Bi2Te3基热电材料的基础与进展
材料科学
2018-05-09 v1
摘要
热电材料能够实现热与电之间的直接转换，是克服环境污染及化石燃料过度消耗所致能源短缺问题的有前景候选之一。Bi2Te3基合金是近室温工作的经典热电材料。由于深入的理论研究与实验验证，在提升 Bi2Te3 基热电材料热电性能方面已取得显著进展。本综述首先探讨热电效应基础并推导热电性能方程。在此基础上，我们研究材料参数对热电性能的影响。随后，我们分析 Bi2Te3 基热电材料特征，包括晶格缺陷、各向异性行为及较高温度下的强双极传导。进而相应总结增强热电性能的策略，包括点缺陷工程、织构取向排列与带隙拓宽。此外，我们强调利用溶液生长法、球磨和熔纺制备的纳米结构降低热导率的进展。最后，我们通过建模分析揭示 Bi2Te3 中各向异性行为的原理及已实现增强，这将启发更广义材料中热电性能的提升。
引用
@article{arxiv.1803.03386,
title = {Fundamental and Progress of Bi2Te3-based Thermoelectric Materials},
author = {Min Hong and Zhi-Gang Chen and Jin Zou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03386},
year = {2018}
}