La、Nb掺杂固相反应法合成SrTiO3热电性能的优化

摘要

SrTiO3作为钛矿型金属氧化物半导体,具有环境友好、原料来源丰富等优点.本研究发现了一种制备高新热电性能SrTiO3材料的新工艺,对比固相反应法直接烧制的SrTiO3陶瓷,采用本工艺的PAS+埋烧热处理方法可以降低制备反应温度,并且所得材料的功率因子得到显著提高.该项发现主要研究了在此工艺下制备的不同La、Nb掺杂比(5％～15％)的样品性能变化情况.结果表明,该工艺下制备的SrTiO3样品中La15Nb15样品在873K时的最大功率因子可达1.279 mW·m-1·K-1.但是部分样品热导率也会出现一定程度的增加.综合效果是材料热电优值ZT得以提升,在873K时La10Nb5样品的ZT值达到了0.28.