烧结温度对La0.9 Sr0.1 FeO3热电性能的影响

• 作者: 刘剑 尹娜 张家良 彭华 李吉超 梅良模 王春雷 王洪超 苏文斌 赵明磊 赵越
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 铁酸镧陶瓷 热电性能 烧结温度
• 年，卷（期）: 2010,（5）
• 页码范围: 3455-3460
• 分类号: O4
• 语种: 中文

摘要

利用传统的固相反应分别在1250℃,1300℃,1350℃.烧结条件下制备出钙钛矿结构的La0.9Sr0.1FeO3陶瓷样品.样品的XRD粉末衍射结果显示不同烧结温度的La0.9Sr0.1FeO3陶瓷样品都是单相的正交结构,同时晶胞体积随着烧结温度的升高而减小.从样品的SEM结果看出,随着烧结温度的升高,晶粒逐渐变大,并且晶粒间的空隙逐渐减小,样品更加致密.在室温到800℃的测试温区,测试了样品的电阻率和Seebeck系数.系统的研究了不同烧结温度对样品热电性能的影响.结果表明,随着测试温度的升高,样品电阻率的变化都表现为半导体的行为,而高温下电阻率略有升高.通过拟合证明了La0.9Sr0.1FeO3陶瓷为绝热小极化子导电机理,但是在低温区和高温区的激活能不相同.在测试温区,样品的Seebeck系数为正值,表明样品的载流子为空穴.随着测试温度升高,Seebeck系数快速减小,然后达到一个饱和值.当温度高于600℃时,Seebeck系数略有增加.随着烧结温度的升高,电阻率减小,而Seebeck系数增大.因此烧结温度越高,功率因子越大,1350℃烧结的样品在727℃时得到最大的功率因子为90μW/K2m.