Ba和Sm双原子填充Skutterudite化合物的制备及热电性能

摘要

以Ba和Sm作为填充原子,用熔融法结合放电等离子快速烧结(SPS)制备出了单相的Ba和Sm复合填充的Skutterudite化合物BamSmnFexCo4-xSb12,研究了两种原子复合填充总量及填充比例对其热电性能的影响规律。结果表明:随着Ba和Sm双原子复合填充总量的增加,p型BamSmnFexCo4-xSb12化合物的Seebeck系数增加、电导率和热导率降低。当复合填充总量相近时,Ba原子填充比例较大的Skutterudite化合物,其电性能稍好;而Sm原子填充比例较大的Skutterudite化合物,其热导率稍低。本研究中Ba0.218Sm0.204Fe1.51Co2.50Sb12化合物的最大热电性能指数ZTmax值在800K时为0.75。