随着环境污染和能源危机的日益严重,加强了热电材料的研究现实意义,受到越来越多国家和学者的关注。理论的发展和先进的合成方法,促使传统热电材料的性能得到了极大的提高。由于Cu₂Se本身类液态效应,具有很好的热电性能,引起了人们对Cu₂Se进一步研究。提升Cu₂Se热电性能的手段主要有纳米化、掺杂、复合工程、偏离化学计量比等,旨在进一步降低热导率,提升电导率,提升z T值。微波加热技术由于其直接将微波能转换为热能,因此具有传统加热方式不具备的体积加热、受热均匀、选择性加热和瞬时加热的特点。本文首先使用分子动力学模拟微波加热对反应溶液的传质过程的影响。随后使用微波高效加热技术合成Cu₂Se以及Cu₂Se/rGO复合材料,在微波溶剂热法合成条件下,调整工艺参数,包括反应温度、保温时间、原料配比和表面活性剂的添加量制备高纯度、尺寸均一的Cu₂Se粉体以及Cu₂Se/rGO复合粉体。分析各个影响因素对Cu₂Se粉体相结构、尺寸以及形貌的影响。具体的研究内容及结果如下:在微波加热和常规加热过程中,采用分子动力学模拟反应溶剂乙二醇氢键网络结构以及反应物扩散。微波电场存在可以改变氢键结构,降低氢键数量及寿命,弱化了氢键网络,使反应物质的扩散系数均得到较大程度提升。微波引入改变了体系的传质过程,加快反应及形核速率。利用微波溶剂热法制备Cu₂Se粉体。经过XRD,SEM和TEM分析得出最佳实验条件为:反应温度为240℃,保温30min,Na OH与Se O2摩尔比为2:1,表面活性剂PVP添加量为0.2g,此工艺条件下合成可以获得单相Cu₂Se,且所获粉体形貌均一,以纳米板结构为主。反应温度,保温时间和Na OH含量影响相组成,表面活性剂含量,反应温度和Na OH含量对粉体形貌和尺寸产生影响。并给出了微波溶剂热法条件下的可能的反应方程和Cu₂Se的形核结晶过程。利用微波溶剂热法,一步合成了Cu₂Se/rGO复合粉体,微波溶剂热条件下可实现GO的一步还原,与GO复合可以有效降低Cu₂Se晶粒尺寸,并且Cu₂Se在GO表面的原位生长,可有效避免石墨烯团聚。以乙二醇为溶剂的微波溶剂热可使到GO含氧官能团的数量大大减少,石墨烯的共轭结构得到恢复,得到rGO。