导读:本文包含了热电纳米材料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:复合热电材料,金属有机骨架,碳纳米管,退火
热电纳米材料论文文献综述
薛宇峰[1]（2019）在《基于单壁碳纳米管与金属有机骨架材料复合制备新型高性能热电材料》一文中研究指出能源与环境是21世纪人类可持续发展的重要课题。热电材料是一种依靠固体内部载流子运动实现热能与电能直接转换的能源材料。有机/无机复合热电材料作为新兴的绿色能源材料,由于其低密度、低导热系数、高柔韧性和高度可调的分子结构等多种优点,引起了人们的广泛关注,近年来已快速发展为材料领域的前沿研究热点之一。热电材料的性能取决于叁个物理参数:塞贝克系数(S)、电导率(σ)和热导率(κ)。其中,这叁个参数相互依赖,往往难以同时提高。因此,在复合热电材料研究中,如何通过调节复合材料的组成与结构,同时显着提高S和?,以期大幅提高其热电性能,急需开展大量和深入的研究。本论文主要研究了单壁碳纳米管与金属有机骨架材料(SWCNT/MOF)复合热电材料的制备与热电性能,并探讨了复合材料退火处理过程中的结果与性能,得到具有优异热电性能的SWCNT/MOF复合热电材料。主要研究内容如下:1.采用高塞贝克系数的MOF材料与高电导率的SWCNT,通过原位复合过程,制备了高性能自支撑复合热电材料的柔性薄膜。首先,用混酸(硝酸:硫酸=3mL:1mL)掺杂SWCNT以进一步提高SWCNT的电导率并在其表面接枝羧基;然后,以SWCNT表面的羧基为中心,原位生长MOF晶体;得到的的混合液通过抽滤、洗涤、干燥以及退火等一系列步骤,最终得到复合热电材料的柔性自支撑薄膜。在此基础上,采用SEM、TEM、霍尔效应测量仪以及Seebeck系数测量仪等系统表征了复合材料的形貌结构与热电性能。结果表明,成功制备了具有高性能的MOF/SWCNT复合热电材料柔性薄膜,其电导率可达825.7±12.0 S cm~(-1),功率因子达到255.6±11.8μW m~-11 K~(-2),是目前文献中MOF基热电材料的最高值。2.研究了退火处理对MOF/SWCNT复合材料热电性能的影响,并探讨了其影响机理。首先,通过TGA和控制变量法寻找热退火处理的最优条件。然后,通过TEM和FESEM观察退火前后材料微观形貌变化,结合FIIR、XRD以及拉曼光谱较深入地研究了退火处理提高MOF/CNT材料热电性能的机理。最后,将退火处理方法推广至其他MOF/CNT材料,并得到了相同结果。因此,退火是大幅提高MOF基复合材料热电性能的一种有效且简便的策略。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2019-06-05）
王文芳[2]（2019）在《碲化物纳米材料：水热制备及其薄膜的热电性能》一文中研究指出随着社会经济的发展,能量需求的加剧,环境污染和能源短缺等问题日益严重。热电材料可以实现热能与电能的直接互相转换,是绿色能源技术的代表,可有效收集废热,从而达到节约能源的目的,在制冷与发电方面具有广泛的应用。无机热电材料由于较高的热电性能得到了广泛的研究和应用。碲基纳米材料因为具有较高的量子限域效应、大的比表面积、强的声子散射和能级间矩的提升可以实现较高的Seebeck系数和较低的热导率,在热电材料的研究中具有很好的应用潜能。但是其低的电导率限制了其在热电领域的应用。通过金属原子的掺杂可以很好地实现热电性能的提升。而聚偏氟乙稀(PVDF)作为柔性基底对于提升无机物的柔性具有显着的作用,被广泛的应用于高性能柔性无机化合物薄膜的制备。本文在制备了碲及碲基纳米复合材料的基础上,系统地研究了不同条件对其热电性能的影响及在热电转化器件中的潜能。1.用水热法简便的合成了超细碲纳米线(直径为10~35 nm),通过抽滤得到了自支撑薄膜,进一步与PVDF复合得到了柔性薄膜。结果表明:制备的碲纳米线在室温下显示出比以前报道的碲纳米线高的Seebeck系数和热导率,分别为551?V K~(-1)和0.16 W m~(-1) K~(-1)。低的热导率使碲纳米线拥有高的ZT。通过与PVDF结合,Seebeck系数较之前有所减小,为469.5?V K~(-1),这仍旧比一些报道的要高。合成的碲纳米线为接下来碲化物的制备提供了模板,柔性复合薄膜为进一步柔性器件的制备和形成提供了可能。2.通过简单的电偶交换反应(GER),在室温下以碲纳米线为模板,合成了n型碲银纳米线,在反应时间和硝酸银浓度的优化后,得到的Seebeck系数为-93.98?V K~(-1)。进一步直接与PVDF薄膜压片得到了柔性n型碲化银薄膜。通过水热法我们得到了p型碲银纳米线,得到了0.63?W m~(-1) K~(-2)的功率因子。无论n型还是p型复合薄膜相较于纯的碲纳米线热电性能实现了数量级的提升。n型与p型碲银薄膜组装成p、n型热电器件,在75 K时得到65 mV的输出电压。电偶交换反应为其它无机物柔性复合薄膜制备提供了潜在的可能。3、利用简单的水热法合成了碲铌纳米材料,通过对不同反应物的比例调节,在比例为1时,得到最大功率因子43.50?W·m~(-1)·K~(-2)。通过对其放置时间的探究,我们发现,碲化铌具有稳定的热电性能,这对于我们进一步对于其热电性能的研究提供了基础。(本文来源于《江西科技师范大学》期刊2019-06-04）
张朝华,张春笑,黄洪宽,熊启华[3]（2019）在《液相烧结增强溶液法制备的n型碲化铋基纳米复合材料的热电性能（英文）》一文中研究指出近十多年来Bi_2Te_3基材料热电性能研究中, n型材料的热电性能提升要比p型慢很多,这极大限制了Bi_2Te_3基材料在发电和制冷应用领域中的广泛推广.本文介绍了一种简单的"自下而上"的溶液合成方法,并结合放电等离子体烧结工艺来构建n型Bi_2Te_(3-x)Se_x纳米复合块体材料.在化学溶液合成中引入过量的碲源,实现在烧结制备样品的过程中引入液相烧结.这一过程优化了声子和电子在界面的散射行为,从而增强了材料的功率因子并降低了晶格热导率.通过调整Bi_2Te_(3-x_Se_x纳米复合材料中的化学成分进一步实现了载流子浓度和晶格热导率的优化.优化的Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)材料在～371K下的ZT值达到了1.1,与商业化碲化铋材料的ZT值相当.本研究表明溶液法制备的n型碲化铋基纳米复合材料在大规模低成本的热电应用领域具有重要前景.(本文来源于《Science China Materials》期刊2019年03期）
Kaleem,Ahmad,万春磊,宗鹏安[4]（2018）在《多壁碳纳米管复合BiSbTe材料的热电性能（英文）》一文中研究指出研究了BiSbTe/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合材料的球磨法制备及其热电性能(300~500 K)。采用商用BiSbTe块体作为基体材料,利用球磨及压力辅助的感应加热烧结进行致密化得到了不同复合比的BiSbTe/0.5、1.0 vol%MWCNTs复合材料。复合MWCNTs后,引入的纳米复合结构增强了声子散射,大幅降低了热导率,同时由于载流子散射的增强和较低的致密度使电导率恶化。尽管电导率降低但热导率得到抑制,BiSbTe/1.0 vol%MWCNT复合材料的热电优值与BiSbTe基体接近。结果表明,优化加工参数获得更高的致密度可以优化BiSbTe/MWCNTs复合材料的热电性能。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2018年S1期）
田杰,张忻,周子群,刘洪亮,伏亚楠[5]（2018）在《纳米复合n型Bi_2(Te_(0.9)Se_(0.1))_3/(SiC)_y热电材料的微观组织结构与热电性能》一文中研究指出以铋粉、碲粉、硒粉以及纳米SiC粉末为原料,采用机械合金化结合放电等离子烧结技术成功制备了n型Bi_2(Te_(0.9)Se_(0.1))_3/(SiC)_y(0≤y≤0.02)纳米复合热电材料,并详细研究了纳米SiC复合量对样品物相组成、微观组织结构以及热电性能的影响。实验结果表明,纳米尺度的SiC颗粒弥散分布在微米尺度的Bi_2(Te_(0.9)Se_(0.1))_3基体中的晶界处,这种纳米复合结构能够显着降低晶格热导率,对热电性能的提高非常有利。Bi_2(Te_(0.9)Se_(0.1))_3/(SiC)_y复合热电材料的电输运特性为n型传导,电阻率和Seebeck系数均随SiC含量的增多而增大,在室温附近仍保持有良好的电输运特性。纳米SiC颗粒弥散分布在晶界位置,可以增加声子散射,显着降低热导率,使得复合有SiC的样品的ZT值相较未掺杂的样品有所提高,在SiC复合量摩尔比y=0.01,T=323K时,Bi_2(Te_(0.9)Se_(0.1))_3/(SiC)_(0.01)成分样品具有最大ZT值,达到0.73。(本文来源于《功能材料》期刊2018年06期）
程雪江[6]（2018）在《聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸/硫化亚锡纳米带柔性薄膜及碳纳米管复合热电材料的制备与性能研究》一文中研究指出随着人类对能源需求的不断增加,传统的化石能源材料由于其有限性、不可再生性以及环境问题难以满足未来社会对能源的需求,故开发并有效利用新型能源材料至关重要。热电材料能够实现热能和电能的直接相互转换,广泛应用于工业废热和生活余热的有效利用、局部制冷和传感等领域,受到了广泛的关注。有机/无机复合热电材料是一种重要的热电材料,近年来引起了人们的极大兴趣。本文主要研究了聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)/硫化亚锡(SnS)纳米带和季铵盐处理单壁碳纳米管(SWCNT)两种有机/无机复合热电材料,主要的研究内容和结果如下:1.采用高Seebeck系数Sn S纳米带与高电导率PEDOT,制备高性能p-型复合热电材料柔性薄膜。首先,采用水热法在高温高压条件下制备高纯度、高结晶度且具有高纵横比的SnS纳米带无机热电材料;然后,将Sn S纳米带和一定量的PEDOT在有机溶剂DMF或EtOH中超声混合,经抽滤后得到热电材料薄膜。热电性能测试结果表明,Sn S纳米带的含量和分散溶剂类型等因素显着影响了复合材料的热电性能,在DMF中制备的复合材料的热电性能较优,最高功率因子为27.8±0.5μW m~(-1) K~(-2)。利用扫描电镜和X-射线衍射等测试表征了SnS纳米带及其复合材料的形貌和结构,采用拉曼、紫外-可见-近红外等光谱技术较深入地研究了材料电导率提高的原因。在上述研究基础上,讨论了复合材料柔性薄膜的结构-热电性能关系机理。2.采用十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)等季铵盐有机表面活性剂,对SWCNT掺杂制备n-型复合热电材料。将CTAB等季铵盐与SWCNT以不同质量比在水(H_2O)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或石油醚(PE)等分散介质中超声掺杂、抽滤后得到高性能n型热电材料薄膜。结果表明,用DMF制备的CTAB掺杂SWCNT薄膜材料的热电性能最高,其最大功率因子为185.73±8.5μW m~(-1)K~(-2)。采用扫描电镜、X-射线衍射、拉曼、X-射线光电子能谱等表征手段对所得材料的形貌、结构和组分进行了详细地分析;在上述结果基础上,较深入地讨论了溶剂类型、季铵盐烷基链长以及阴离子型季铵盐对所得材料热电性能的影响机理;另外,将掺杂的n型SWCNT和未掺杂的p型SWCNT组装成柔性器件,测量所得热电器件在80K温差条件下的输出功率为6.7μW。(本文来源于《青岛科技大学》期刊2018-06-04）
李长存[7]（2018）在《碲基纳米复合薄膜材料的制备及其热电性能研究》一文中研究指出随着经济快速发展,便携式电子设备备受青睐,其可持续便捷功能已经成为主要问题。热电材料是环保的能源转换材料,可以直接实现热能与电能相互转换,实现工业废热和节约能源的目的,已经广泛应用于制冷与发电方面。传统的热电材料虽然展现了较优异的热电性能,但是它们存在质量大、脆性强、制备工艺复杂等缺点,在便携式可穿戴热电器件的制备中受到很大限制。柔性薄膜热电材料具有轻便、柔性好等优点,在便携式可穿戴热电转换器件的制备中展现了较好的应用潜能。碲(Te)纳米材料因为具有较高的量子限域效应、特殊的能带结构和固有的内收敛性,可以提供额外的电子通道实现电导率和Seebeck系数的同时提高,在热电材料研究中具有很好的应用潜能,但是低电导率限制了其在热电领域的应用。虽然通过金属原子或者半导体原子掺杂可以很好实现热电性能的提高,但是依然受限于资源有限、柔性差、成膜性差、制备工艺复杂等缺点。随着柔性电极、柔性材料和薄膜技术的发展,柔性薄膜热电材料越来越受到人们关注。碳纳米管(CNTs)、有机热电材料的发现和新型纳米复合材料的发展为柔性薄膜热电材料的发展提供了新契机。通过在碲纳米材料引入高导电的CNTs或者有机热电材料,可以整合各组分的优势,从而实现热电性能的整体提高。这种协同效应为新型热电材料的开发和制备指明了一个新方向。因此,研究碲基纳米复合薄膜材料的热电性能具有非常重要的理论和现实意义。本文在制备了碲纳米复合薄膜材料的基础上,系统地研究了其热电性能及在可穿戴热电转化器件中的应用潜能。1.以苯胺作为封端剂和还原剂成功合成了碲化铋复合纳米片,避免了有毒还原剂和额外的表面活性剂的使用。结果表明:通过压片制备的碲化铋复合纳米片在室温下展现了较大的Seebeck系数(-135?V K~(-1))和较小的电阻率(6.5×10~(-3)Ωm)和比同类纳米粒子低的热导率(0.27 W m~-11 K~(-1))。2.通过液相化学法在碲纳米颗粒制备过程中引入单壁碳纳米管(SWCNTs),成功制备了Te-SWCNTs复合材料并系统地探索了SWCNTs对碲纳米颗粒热电性能的影响。结果表明,SWCNTs的引入不仅提高了碲纳米颗粒薄膜的柔性而且很大程度提高了复合薄膜的热电性能。在SWCNTs的含量仅为11.8 wt%时,柔性Te-SWCNTs复合薄膜得到了最优的功率因子(36.4?W m~-11 K~(-2))和良好的柔韧性,在弯折1000个循环后,电导率仅仅降低了17%。对制备高性能的柔性碲基纳米复合材料具有良好的借鉴意义。3.通过溶剂热法成功制备了n型Bi_2Te_3纳米线薄膜和柔性p型Te-PEDOT:PSS复合薄膜,并组装成p-n型热电薄膜原型器件。结果表明,制备的Bi_2Te_3纳米线薄膜在室温下展现了较高的功率因子(78?W m~-11 K~(-2))。PEODT:PSS引入到碲纳米线薄膜后,明显提高了碲纳米线的热电性能、柔韧性和成膜性,在PEDOT:PSS含量仅为10 wt%时,最大功率因子达到28.5?W m~(-1)K~(-2),约为碲纳米线薄膜的7倍。组装的薄膜热电器件不仅节省了成本而且展现了稳定的输出电压(56 mV)和较高输出功率密度值32?W cm~(-2)(仅比商业Bi_2Te_3块体组装的器件低约20%)。用Te-PEDOT:PSS复合薄膜组装薄膜器件提出了一种用无机-有机材料制造热电器件的新策略,并为制备柔性电子转换设备提供很好的借鉴意义。4.通过水热法成功制备了Te纳米线和柔性自支撑的Te@C-PP核-混合壳结构的热电纳米复合薄膜。结果表明,制备的Te@C-PP复合薄膜展现了良好的热电性能和柔韧性。优化的复合薄膜展现了较高的功率因子(95.5?W m~-11 K~(-2))和超低的热导率(0.126 W m~-11 K~(-1)),其ZT值可以达到0.23,在碲基-PEDOT:PSS复合薄膜中占有较大的优势。在弯曲半径为4 mm时,弯曲1000次后复合薄膜的R/R_0值仅仅增加了不到0.09。柔性核-混合壳结构的纳米线复合薄膜在p型和p-n型柔性器件中也表现出良好的热电响应。在器件两端温度差约为30 K时,制备的柔性Te@C-PP和Te@C-PP/CNT-P器件的最大输出功率密度分别为41和45?W cm~(-2)。在低功率柔性可穿戴电子转换器件中展现了良好的应用潜能。(本文来源于《江西科技师范大学》期刊2018-05-31）
李俊[8]（2018）在《聚吡咯纳米结构及其复合材料的制备与热电性能研究》一文中研究指出热电材料是一种可以实现热能和电能之间相互转换的环境友好型的材料。与传统的无机热电材料相比,导电聚合物具备低热导率、原料丰富、易合成、有利于制备柔性热电材料等优点。其中聚吡咯(PPy)已成为热电材料的研究热点,具有潜在的应用前景。但目前PPy及其纳米复合材料的热电性能仍较低,因此对其开展深入研究具有重要意义。本论文主要对以下几个方面进行了研究和探索:在不同的反应条件下,通过化学氧化法或“软模板”法分别成功制备了不同形貌的PPy纳米结构(纳米颗粒、纳米管、纳米线)。所制备的PPy颗粒、PPy纳米管和PPy纳米线在300K时的功率因子分别为0.0037μW/mK~2、0.068μW/mK~2和0.31μW/mK~2。通过原位聚合法结合后处理工艺分别成功制备了聚(3,4-乙撑二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)/PPy颗粒/纸、PEDOT:PSS/PPy颗粒/棉布柔性复合薄膜材料;通过软模板-原位聚合法结合后处理工艺成功制备了PEDOT:PSS/PPy纳米管/纸柔性复合薄膜材料。上述复合薄膜材料的电导率和Seebeck系数都随着温度升高而增大,并且Seebeck系数都是正值,说明它们都是P型热电材料。在300K时,PEDOT:PSS/PPy颗粒/纸、PEDOT:PSS/PPy颗粒/棉布和PEDOT:PSS/PPy纳米管/纸柔性复合薄膜的ZT值分别是1.85×10~(-5)、2.9×10~(-5)和4.13×10~(-6),分别是相应的PPy颗粒/纸、PPy颗粒/棉布复合薄膜ZT值的39倍(4.73×10~(-7))、20倍(1.46×10~(-6))和PPy纳米管/纸柔性复合薄膜ZT值的13倍(3.2×10~(-7))。所制备的柔性复合薄膜热电性能稳定,并具有质轻、柔韧性好等优点。采用软模板-原位聚合法成功制备了PPy纳米线/石墨烯(GR)和PPy纳米管/GR复合材料。在300K至380K温度范围内,PPy纳米线/GR和PPy纳米管/GR复合材料的电导率和Seebeck系数均随着温度的增加而增大。两种纳米复合材料的电导率相对于纯PPy纳米线和PPy纳米管均有所提高,Seebeck系数也分别随着GR含量的增加呈上升趋势。在380K时,GR含量为20wt%的PPy纳米线/GR、PPy纳米管/GR复合材料最大的功率因子分别为1.01μW/mK~2(纯PPy纳米线的3.26倍)和0.18μW/mK~2(纯PPy纳米管的2.65倍)。(本文来源于《上海应用技术大学》期刊2018-05-24）
周诗韵,卓成,闵球,李尔平[9]（2018）在《叁维集成中基于纳米材料的热电转换系统》一文中研究指出本文提出了一种运用于叁维集成中的基于石墨烯材料的热电转换系统。文章运用封闭式多层石墨烯作为热电材料,在垂直方向上堆迭P-N对结构形成热电发生器(Thermoelectric Generator,TEG)组件,并设计了后续电压放大与储存电路,形成了一个完整的自启动的热电转换系统。(本文来源于《2018年全国微波毫米波会议论文集(上册)》期刊2018-05-06）
沈磊[10]（2018）在《氧化锌基材料中晶界及纳米界面对热电输运影响的研究》一文中研究指出本论文以研究氧化锌基中本征晶界和纳米界面为主,结合实验结果及物理模型,以界面热阻_(6))和有效电子势垒高度(-)为出发点,从定性和定量的角度讨论了晶界及纳米界面对热学、电学输运的影响,即声子、电子的输运特性,加深了晶界以及纳米界面对物理输运性能的理解,为今后氧化物热电材料从界面工程的角度优化提供了全新的思路和理论依据。第一部分探索并研究了本征晶界对能量载流子输运的影响。我们选择氧化锌为实验的研究对象,采用水热溶剂热法合成前期不同颗粒尺度的氧化锌纳米粉末,同时结合等离子放电烧结系统(SPS)成型以及退火等工艺合成了一系列从80 nm到4.6μm的不同晶粒尺寸的氧化锌多晶块体材料。另外,通过测量室温至1073 K下不同晶界间距的氧化锌的物理输运性能,即热学输运性能和电学输运性能,我们估算得到了氧化锌本征晶界热阻_(6))=4.0±0.7×10~(-9) m~2 K W~(-1)。该数值是一个氧化锌材料体系的本征物理量,它不随温度和晶界间距的变化而变化。晶界的有效电子势垒高度(-)和耗尽区宽度(2随着晶界间距的增大而增大,但是当晶界间距小于100 nm时,有效电子势垒高度和晶界耗尽区宽度很小几乎可以忽略不计,并且当晶界间距大于1μm时,两个参数趋近常数。当氧化锌的晶界被硫化锌薄膜局部化学修饰后,界面热阻提高了将近叁倍,此时晶界的界面热阻_(6))=12.9×10~(-9) m~2 K W~(-1),同时晶界耗尽区宽度也增大了超过两倍。有效电子势垒直接影响了载流子浓度9),这主要归咎于晶界能量载流子的过滤效应,而晶界耗尽区则影响了载流子迁移率。我们的研究证明了特征晶界对电子和声子输运的重要性,同时该研究结果和方法对于通过晶界工程优化多晶材料的热电性能具有重要意义。第二部分探索并研究了纳米超晶格界面的热学、电学输运性能。In_2O_3(ZnO)_k自然超晶格是由InO_2单原子层和(k+1)层ZnO block沿c轴交替堆迭而成,其中氧化锌block中存在着概率性占位的In~(3+)离子,特殊的InO_2纳米界面使得该材料体系有着较低的热导率和较高的塞贝克系数,因此成为潜在的高温热电应用材料。本文研究了Al和Ce掺杂后In_2O_3(ZnO)_4超晶格界面对物理输运性能的影响。电学和热学输运的结果表明,Al和Ce既进入了氧化锌block晶格中,也直接地改性了InO_2超晶格界面。研究表明,外来元素的掺杂能够有效地调节电子势垒高度,最优的晶界势垒高度在大于费米能级6)的数量级时取得,此时功率因子最大化。Al和Ce对超晶格界面的化学修饰使得超晶格界面热阻急剧增大,这也恰好解释了热导率降低的实验现象。通过优化界面热阻_(6))和有效势垒高度(-),1.6 mol.%Al掺杂In_2O_3(ZnO)_4超晶格在800°C获得了最高的热电优值(5(≈0.22),相比较本征In_2O_3(ZnO)_4提高了200%。本工作着重强调了界面声子和电子的输运性能的优化,这也为进一步提高氧化物热电材料的热电性能提供了新的思路。(本文来源于《常州大学》期刊2018-05-01）
热电纳米材料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着社会经济的发展,能量需求的加剧,环境污染和能源短缺等问题日益严重。热电材料可以实现热能与电能的直接互相转换,是绿色能源技术的代表,可有效收集废热,从而达到节约能源的目的,在制冷与发电方面具有广泛的应用。无机热电材料由于较高的热电性能得到了广泛的研究和应用。碲基纳米材料因为具有较高的量子限域效应、大的比表面积、强的声子散射和能级间矩的提升可以实现较高的Seebeck系数和较低的热导率,在热电材料的研究中具有很好的应用潜能。但是其低的电导率限制了其在热电领域的应用。通过金属原子的掺杂可以很好地实现热电性能的提升。而聚偏氟乙稀(PVDF)作为柔性基底对于提升无机物的柔性具有显着的作用,被广泛的应用于高性能柔性无机化合物薄膜的制备。本文在制备了碲及碲基纳米复合材料的基础上,系统地研究了不同条件对其热电性能的影响及在热电转化器件中的潜能。1.用水热法简便的合成了超细碲纳米线(直径为10~35 nm),通过抽滤得到了自支撑薄膜,进一步与PVDF复合得到了柔性薄膜。结果表明:制备的碲纳米线在室温下显示出比以前报道的碲纳米线高的Seebeck系数和热导率,分别为551?V K~(-1)和0.16 W m~(-1) K~(-1)。低的热导率使碲纳米线拥有高的ZT。通过与PVDF结合,Seebeck系数较之前有所减小,为469.5?V K~(-1),这仍旧比一些报道的要高。合成的碲纳米线为接下来碲化物的制备提供了模板,柔性复合薄膜为进一步柔性器件的制备和形成提供了可能。2.通过简单的电偶交换反应(GER),在室温下以碲纳米线为模板,合成了n型碲银纳米线,在反应时间和硝酸银浓度的优化后,得到的Seebeck系数为-93.98?V K~(-1)。进一步直接与PVDF薄膜压片得到了柔性n型碲化银薄膜。通过水热法我们得到了p型碲银纳米线,得到了0.63?W m~(-1) K~(-2)的功率因子。无论n型还是p型复合薄膜相较于纯的碲纳米线热电性能实现了数量级的提升。n型与p型碲银薄膜组装成p、n型热电器件,在75 K时得到65 mV的输出电压。电偶交换反应为其它无机物柔性复合薄膜制备提供了潜在的可能。3、利用简单的水热法合成了碲铌纳米材料,通过对不同反应物的比例调节,在比例为1时,得到最大功率因子43.50?W·m~(-1)·K~(-2)。通过对其放置时间的探究,我们发现,碲化铌具有稳定的热电性能,这对于我们进一步对于其热电性能的研究提供了基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热电纳米材料论文参考文献
[1].薛宇峰.基于单壁碳纳米管与金属有机骨架材料复合制备新型高性能热电材料[D].青岛科技大学.2019
[2].王文芳.碲化物纳米材料：水热制备及其薄膜的热电性能[D].江西科技师范大学.2019
[3].张朝华,张春笑,黄洪宽,熊启华.液相烧结增强溶液法制备的n型碲化铋基纳米复合材料的热电性能（英文）[J].ScienceChinaMaterials.2019
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