Mg_(3)Bi_(2)/Mg_(2)Sn纳米复合膜的微结构及热电性能

杨爽; 宋贵宏; 陈雨; 冉丽阳; 胡方; 吴玉胜; 尤俊华

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利用高真空磁控溅射技术,通过高纯Mg靶和自制Mg-Bi-Sn合金靶的顺序溅射沉积,制备了Mg_(3)Bi_(2)/Mg_(2)Sn纳米复合薄膜。沉积薄膜的晶体结构和相组成由X射线衍射(XRD)图谱确定,表面形貌和化学成分用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和能谱仪(EDS)进行观察、测量和分析。沉积薄膜的载流子浓度和迁移率通过霍尔实验获得,电导率和Seebeck系数由Seebeck/电阻测试分析系统进行测量。结果表明,沉积薄膜由Mg_(3)Bi_(2)和Mg_(2)Sn两相组成,随着薄膜中Mg_(2)Sn含量的增加,沉积薄膜的室温载流子浓度增加而迁移率下降。在整个测试温度范围内,随薄膜中Mg_(2)Sn含量的增加,薄膜Seebeck系数不断升高而电导率下降。Mg_(2)Sn相原子含量为28.22%的沉积薄膜在155℃获得最高功率因子为1.2 mW·m^(-1)·K^(-2)。在Mg_(3)Bi_(2)薄膜中加入适量的Mg_(2)Sn第二相,可明显提升Mg_(3)Bi_(2)薄膜材料的功率因子。

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来源
《人工晶体学报》 |2023年第3期|467-475|共10页
作者
杨爽; 宋贵宏; 陈雨; 冉丽阳; 胡方; 吴玉胜; 尤俊华;
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作者单位

沈阳工业大学材料科学与工程学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类薄膜物理学;晶体生长理论;
关键词
热电材料; Mg_(3)Bi_(2)/Mg_(2)Sn纳米复合膜; SEEBECK系数; 相界面; 载流子浓度; 迁移率; 电导率;

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