退火工艺对水热合成SnSe多晶材料热电性能的影响

摘要

单晶SnSe是一种具有优异热电性能的新型中温热电材料,但是具有更广阔应用前景的多晶SnSe热电性能较低。采用水热法结合放电等离子烧结技术制备了p型SnSe多晶块体热电材料,利用XRD、FE-SEM、ZEM-3热电测试系统等研究了不同退火温度对SnSe多晶材料物相组成、微观结构和热电性能的影响。结果表明,合适的退火温度可以通过促进晶粒生长,减少晶格缺陷来调整载流子浓度和迁移率,提高材料的电导率,从而获得功率因子的显著提升。经过600℃退火处理后,SnSe多晶材料的电导率在773 K时最大值为3.83μW/(cm·K 2),但其热导率几乎保持不变,与未退火样品相比ZT值(773 K)从0.56提高到0.63。