免费论文：碲化铋热电资料纳米构造的制备与表征

Bi2Te3系半半导体资料是暂时室温下本能最佳的热电资料，但其热电变换功效还比拟低。普及ZT值从来是热电资料接洽的中心。现有表面和试验接洽表白热电资料的低维纳米化可望大幅普及资料的热电优值，所以经过资料微观构造的纳米化（囊括纳米晶粒块体资料、纳米标准低维资料和量子阱资料等），普及资料的Seebeck系数、更加是贬低资料的热导率，是实行热电资料本能冲破的要害道路。 本舆论的接洽实质主假如对于碲化铋(Bi2Te3)片式棒、片式管、以及Bi2Te3-Te片式棒纳米构造资料的制备、构造、本能及成长机理的接洽。即以BiCl3和单质Te为先驱体，以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为反馈介质，在乙二胺四乙酸二钠和强碱KOH的效率下，经过溶剂热反馈胜利制备了Bi2Te3的片式棒、片式管、以及Bi2Te3-Te片式棒纳米构造资料。运用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高辨别透射电子显微镜(HRTEM)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱、紫外-看来光光谱等本领对那些纳米微构造和光学本能举行了接洽。 个中反馈温度、反馈功夫、溶剂、多官能团有机试药、物料的浓淡和配比、反馈办法等对Bi2Te3的纳米构造和颗粒尺寸有很要害的感化。乙二胺四乙酸二钠在Bi2Te3片式棒的产生中起到了重要的效率。反馈温度比拟高时(180℃)，Bi2Te3的形貌是片式棒，而当反馈温度比拟低时(140℃)，赢得了局部Bi2Te3的片式管构造。溶剂为N,N-二甲基甲酰胺时，获得的大局部是Bi2Te3-Te片式棒，而以DMF和无水乙醇混协作溶剂时，获得的是Bi2Te3片式棒构造。 经过调节和控制反馈进程的本领遏制了Bi2Te3的晶体成长进程，进而胜利的调节和控制了Bi2Te3的纳米构造。其成长机理是融化－析出－原位反馈－晶体成长的进程，即开始合成出Te纳米棒或纳米管，而后让Bi2Te3在Te纳米棒或纳米管上成长，进而产生Bi2Te3-Te片式棒或Bi2Te3片式管纳米构造。

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