固相反应温度对铜碲掺杂方钴矿电学性质的影响

采用固相反应法在制备温度763～923 K、保温时间 ～30 min的条件下,快速合成了方钴矿型多晶体化合物Cux Co4 Sb11.7 Te0.3(0≤x≤0.4).采用X射线衍射仪(XRD)测试分析了样品的相组成,通过扫面电子显微镜对样品进行了微观结构测试,并研究了不同样品在室温附近的电学性质.结果表明:所制备的样品均为单相的方钴矿结构,样品内部含有许多微孔,样品的晶粒直径在纳米级.随着制备温度的升高样品的Seebeck系数绝对值增大,而其电阻率降低导致功率因子随制备温度的升高而显著增大.当制备温度773 K时样品Cu0.2 Co4 Sb11.7 Te0.3在室温附近获得最大绝对值的Seebeck系数172.16μV/K,当制备温度923 K,样品Cu0.1 Co4 Sb11.7 Te0.3在室温附近获得最低电阻率2.07 mΩ·cm,并在此条件下获得最大的功率因子为1263.43μW·m-1 K-2.