SiGe合金是重要的高温热电材料,其热电性能的优化一直备受关注。采用电弧熔炼和热压烧结成功制备了Si_(0.85)Ge_(0.15) B x(x=0.01,0.015,0.04,0.045,0.05,0.06)合金。利用X射线衍射技术、扫描电子显微镜并结合能谱技术对样品的物相结...SiGe合金是重要的高温热电材料,其热电性能的优化一直备受关注。采用电弧熔炼和热压烧结成功制备了Si_(0.85)Ge_(0.15) B x(x=0.01,0.015,0.04,0.045,0.05,0.06)合金。利用X射线衍射技术、扫描电子显微镜并结合能谱技术对样品的物相结构、微观形貌和化学成分进行了表征。研究了B掺杂对Si_(0.85)Ge_(0.15)合金的电热输运性能影响。研究表明,在300~950 K的温度范围内,塞贝克系数均为正值,表明了P型半导体特性,且随温度的升高,塞贝克系数增大。随着B掺杂浓度的增加,电导率逐渐增加,塞贝克系数则不断降低。在950 K时,Si_(0.85)Ge_(0.15) B 0.01样品的塞贝克系数最大,温度为750 K时,B掺杂含量为0.04的样品功率因子具有最大值,为1.72×10^(-3) Wm^(-1)·K^(-2),900 K时,B掺杂含量为0.04的样品ZT值达到了0.4,相比于B掺杂含量为0.01的样品,其热电性能提升了约1.5倍。展开更多
文摘SiGe合金是重要的高温热电材料,其热电性能的优化一直备受关注。采用电弧熔炼和热压烧结成功制备了Si_(0.85)Ge_(0.15) B x(x=0.01,0.015,0.04,0.045,0.05,0.06)合金。利用X射线衍射技术、扫描电子显微镜并结合能谱技术对样品的物相结构、微观形貌和化学成分进行了表征。研究了B掺杂对Si_(0.85)Ge_(0.15)合金的电热输运性能影响。研究表明,在300~950 K的温度范围内,塞贝克系数均为正值,表明了P型半导体特性,且随温度的升高,塞贝克系数增大。随着B掺杂浓度的增加,电导率逐渐增加,塞贝克系数则不断降低。在950 K时,Si_(0.85)Ge_(0.15) B 0.01样品的塞贝克系数最大,温度为750 K时,B掺杂含量为0.04的样品功率因子具有最大值,为1.72×10^(-3) Wm^(-1)·K^(-2),900 K时,B掺杂含量为0.04的样品ZT值达到了0.4,相比于B掺杂含量为0.01的样品,其热电性能提升了约1.5倍。
