夏季汽车自燃事故频发,究其主要原因为夏季高温使得汽车行进间发动机温度过高,引擎盖内热量积蓄,加之油管老化,进而引起汽车自燃,对人身、财产安全构成一定威胁。而热电材料具有低的热导率在物理上能够起到一定隔绝外部辐射热的作用,同时将内部积蓄的热量转化为电能,从而实现引擎盖内进一步降温。热电材料的热电转换效率通过热电优值(ZT)表征。目前,提高ZT值的方法有掺杂、合金和纳米结构化,其主要思路为通过掺杂等改善材料的电子浓度,调节塞贝克系数,进而提高材料电导率;另一思路是通过将块体材料纳米结构化,人为创造晶界,增加晶界处声子散射;此外,纳米材料本身具有的量子限制效应,实现晶体材料晶格热导率的减少,从而提高ZT值。实验已经证明了块体材料的纳米化能够大幅度降低材料热导率。火焰合成技术因其合成的纳米材料具有纯度高,极精细的粒径以及粒径分布窄等优点是目前合成纳米材料的先进技术。本文首先通过CFD商用软件FLUENT结合基于GRI 3.0简化的24种组分20步基元反应的详细燃烧机理对合成前乙烯火焰结构的温度场,速度场以及浓度场进行详细的数值研究;并对影响火焰结构稳定的关键因素进行探讨,从而确定出适合合成碲化铋基合金相材料的条件。通过模拟发现乙烯燃烧的平面滞止火焰结构的稳定性受燃料预混气初始温度和氮气保护气流量的影响巨大。一般情况下,随着燃料预混合气初始温度的增加滞止火焰的平面结构受到破坏,火焰面上移,火焰高温反应区长度增加,且火焰面温度升高;氮气保护气流速度的增加,火焰结构的变化趋势与预混气初始温度增加导致火焰结构的变化相似,对于较高燃空比的燃料预混气来说,氮气保护气流速度的增加能够有效抑制二次焰的产生,且氮气保护气流量在小流量范围内的增加能够增加火焰面温度。此外,本文实验部分在模拟得到的合适条件下通过前驱体液相供给的方式成功合成出了P型纯相BiSbTe合金相纳米材料。实验发现通过改变前驱体浓度能有效控制合成的纳米颗粒的粒径。一般情况下,当供给前驱体浓度较低时合成得到的纳米颗粒的粒径可以控制在5nm以内,且粒径分布极窄。火焰合成得到的纳米颗粒通过在50MPa下冷压成型为块体材料并进行热电性能测试,结果表明当热电材料两端温差为45.7℃时,热电模块的功率密度可达45μW/cm2。