Ba-Pb双掺杂与晶粒细化的协同调整对BiCuSeO半导体陶瓷热电性能的影响

• 作者: 冯波 刘培海 李光强 樊希安 胡晓明 苏逸斯
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: 氧化物 BiCuSeO Ba/Pb掺杂 纳米结构工程 热电性能
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 工艺技术
• 页码范围: 239-247
• 页数: 9页
• 分类号: TG15
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-0224.2019.03.006

摘要

对BiCuSeO半导体陶瓷进行Ba/Pb双掺杂,通过机械球磨和放电等离子烧结制备Bi1-2xBaxPbxCuSeO(x=0,0.06)半导体陶瓷材料,系统研究Ba/Pb双掺杂和球磨时间对BiCuSeO材料显微结构、热电性能和硬度的影响.结果表明,用少量Ba/Pb部分替代BiCuSeO中的Bi,可显著提高材料的电导率和功率因子,而球磨能使晶粒尺寸减小到约350 mm,从而降低材料的热导率,同时提高其电导率.球磨16 h条件下制备的Bi0.88Ba0.06Pb0.06CuSeO陶瓷在873 K下具有最大功率因子,为0.76 mW/(m·K2),同时具有最大ZT值1.18,分别是未掺杂BiCuSeO陶瓷材料的2.71倍和2.19倍.