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热电转换材料是一种可以利用Seebeck和Peltier效应实现热能-电能之间相互转换的清洁能源材料。近几年来,BiCuSeO和SnSe等层状晶体结构化合物,据报道具有非常好的热电性能。与SnSe新型热电材料类似,SnSe2也是一种层状结构半导体材料,理论研究表明其很有热电潜力,但是实验报道寥寥无几。本文以SnSe2及SnSe层状材料作为研究对象,采用真空高温熔炼与热压相结合的方法制备了一系列SnSe2与SnSe多晶块体材料,通过元素掺杂调控载流子浓度,系统地研究了其热稳定性及热电输运各向异性,获得以下研究成果:(1)所有的SnSe2-xClx材料物相与SnSe2室温相一致,且随温度变化具有较好的稳定性。通过Cl掺杂将SnSe2材料的载流子浓度由1018cm-3调控至6.46X 1019cm-3,极大程度地改善了其电输运性能,发掘了其作为热电材料的潜力。此外,该材料中的电子输运主要由声学声子散射机制占主导。令人惊异的是,由于SnSe2的κa/Kc要高于σa/σc,因此,在相同温度下,对于同组分样品,其面外zTc大于面内zTa,与理论计算结果及其他层状化合物的热电特性不相同。其中SnSe1.88Cl0.12的面外zTc在673 K时已达0.4,面内zTa则为0.3,且热电性能稳定性良好。(2)研究Ag掺杂对于SnSe2材料的热电性能的影响,发现所有的Sn1-xAgxSe2材料并没有像理论预测的一样呈现p-型而是n-型半导体的导电特性,且改善了材料在473 K之后的电输运性能,较SnSe2xClx材料也更好制备。因此,所有样品的zT值虽然在室温区接近0,但是随温度升高而升高,673K下的最优面外zTc在x=0.05处取得,为0.21,较纯样品有了数量级的提高。(3)结合前面的研究结果,探索了 Ag、Cl混合掺杂的SnSe2材料的热电输运各向异性,以期获得高载流子浓度的最优掺杂的SnSe2热电材料。结果表明样品和预期一样更好制备了,高温电导率也得到了优化,最后在673 K下,Sn0.99Ag0.01Se1.92Cl0.08 样品zTa达到 0.31,而zTc则增至 0.52,超过了 SnSe1.88Cl0.12。(4)研究了 Cl、Ag、Al、Sb掺杂以及与SnSe2按1:1比例复合后的SnSe多晶的热电各向异性,结果表明,除Ag元素外,其他几种掺剂并没有起到效果,复合样品的热电性能也不佳。SnSe样品虽然晶粒排列择优取向明显,电子与声子输运性能各向异性也明显,但是两者各向异性的强弱接近,因此zT的各向异性并不是很明显。