納米PbTe高壓下熱電性能研究.pdf

1、本論文主要研究了納米PbTe材料高壓下的熱電性能。利用400t四柱雙缸液壓機和自組建的測量裝置測量了納米PbTe的電導率和熱電動勢隨壓力的變化。
　　 結果表明，電導率隨壓力的增加而增大，而熱電動勢隨壓力的增加而減小，電導率的增加彌補了熱電動勢的減小，計算得到功率因子隨壓力的增加而增加。同時嘗試利用熱電的能帶理論分析解釋這種變化的原因。另外，通過第一性原理對材料的能帶進行了計算，結果表明，兩者吻合較好。最后，總結了論文的創新之處

2、和對測試系統的改進展望。
　　 緒論部分回顧了高壓物理的發展歷史和常用的高壓測試方法以及熱電材料的基本性質和分類。首先講述了高壓物理的發展進程。其次介紹活塞圓筒和金剛石對頂砧下基本物性測量方法。再次給出了熱電材料的三個基本性能以及表征熱電材料優劣參數–熱電優質ZT。
　　 第二章主要介紹400t四柱雙缸液壓機的歷史、維修、調試和壓力標定和高壓下熱電材料的研究進展。首先對400t四柱雙缸大壓機的歷史做一介紹，其次詳細描述大

3、壓機油路系統、電氣控制系統的原理，接著給出大壓機加壓、卸壓過程和壓力標定等部分恢復和調試的詳細步驟。其中重點講述了一種高壓定標所用Bi絲制備的新方法–毛細玻璃管吸附法、關鍵設備–電極塞頭的裝配、電氣控制系統的改進、自我摸索的一套標準操作流程和高壓下熱電材料的研究歷史。
　　 第三章介紹納米PbTe熱電材料的制備、高壓下熱電性能、第一性原理對費米面的計算等。首先講述了在400t四柱雙缸大壓機下測量材料熱電性能遇到的問題和解決的辦法

4、。其次詳細介紹了納米PbTe材料的水浴制備方法。再次給出了高壓下的測量結果。結果表面，電導率隨壓力的增加呈指數級增加，而熱電動勢隨壓力的增加線形減小，材料的功率因子隨壓力的增加而增加。在0.8GPa下，增幅達到3倍；同時利用熱電理論，預計材料相變前，功率因子的增幅能夠達到30倍之多。最后，利用第一性原理計算了材料簡約費米能級隨壓力的變化并同熱電理論的結果作一比較，吻合較好。
　　 第四章總結了本論文的創新之處并對下一步的工作作出