硒掺杂碲化铋超薄膜热电性能的优化与表征

碲化物材料的热电性能通常通过在其晶体中用硒替代碲来提升。然而，大多数工作集中于体块晶体，而对二维薄膜鲜有研究。本文中，我们使用三源热共蒸发技术优化了硒掺杂碲化铋 (Bi$_2$Te$_{3-\rm{x}}$Se$_{\rm{x}}$) 薄膜的制备。我们系统地表征了包括塞贝克系数和电阻率在内的热电性能，以评估该材料在近室温热电应用中的表现。薄膜在严格控制条件下沉积，精确监测铋、碲和硒的蒸发速率以获得所需的化学计量比和晶相。最后，我们研究了超薄区域内 Bi$_2$Te$_{3-\rm{x}}$Se$_{\rm{x}}$ 的热电性能。我们持续获得厚度约 30 nm、塞贝克系数为 400 $\mu$V/K 且功率因子为 1 mW/mK$^2$ 的薄膜。