高性能β-Zn4Sb3基热电材料的制备及其电输运特性研究OA
Study on Preparation and Electrical Transport Properties of High-performance β-Zn4Sb3-based Thermoelectric Materials
以BaCl2为助熔剂,采用助熔剂法制备了β-Zn4Sb3基热电材料,研究了不同BaCl2用量(Zn4Sb3∶BaCl2=1∶x,化学计量比x=1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0)对材料结构和性能的影响.XRD、XPS及电热输运测试表明:助熔剂法提升了β-Zn4Sb3的结晶质量,有效抑制Zn4Sb3晶体生长过程中Zn空位和二次相的形成;Ba的引入引起轻微晶格收缩和电荷重分布,促进电子由Zn向Sb迁移,从而提高了材料的载流子浓度,x=3.5样品在500 K时的功率因子达到1.58 mW·m-1·K-2.
Using BaCl2 as a flux agent,β-Zn4Sb3-based thermoelectric materials were synthesized by the flux method.The effects of different BaCl2 amounts(Zn4Sb3∶BaCl2=1∶x,with stoichiometric ratios x=1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,4.0)on the structure and properties of the materials were investigated.XRD,XPS,and electro-thermal transport measurements revealed that the flux method improved the crystalline quality of β-Zn4Sb3 and effectively suppressed the formation of Zn vacancies and secondary phases during crystal growth.The in-troduction of Ba induced a slight lattice contraction and charge redistribution,promoting electron transfer from Zn to Sb,thereby increasing the carrier concentration in the material.The sample with x=3.5 achieved a pow-er factor of 1.58 mW·m-1·K-2 at 500 K.
邓池升;李吉成;王正厅;肖肖;高睿;葛文;邓书康
云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500云南师范大学能源与环境科学学院,云南 昆明 650500
通用工业技术
热电材料β-Zn4Sb3BaCl2助熔剂法热电性能
β-Zn4Sb3Thermoelectric propertiesBaCl2flux methodThermoelectric materials
《云南师范大学学报（自然科学版）》 2026 (3)
25-28,4
国家自然科学基金资助项目(62464013).
评论