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热电材料是一类可以将电能与热能进行直接转换的环境友好型材料,在节能与环保两个方面有着广泛应用前景。温差制冷和温差发电是热电材料的两个主要应用领域。热电材料的器件具有许多优异的性能,例如应用体积小、工作时没有噪音、没有污染物的排放、无传动部件,且安全可靠、持久耐用。因此,热电材料作为一种绿色无污染的新型能源转换材料,引起了研究者们的日益关注。热电材料的效率是由无量纲的热电优值ZT决定的,定义ZT=（?2σ/κ）T,其中S是塞贝克系数,σ是电导率,κ是热导率,T为绝对温度。由公式我们得知,主要可以通过两种方法来优化材料的热电性能:一种是显著增加材料的功率因子（PF=?2σ）,另一种方法是使其热导率有着显著的减小。目前热电转换效率过低成为制约热电器件大范围实际应用的主要瓶颈,所以如何获得高ZT值的新型材料或增大现有材料的ZT值是目前科研工作者关注的重点。近年来,材料结构纳米化及选择合适的元素掺杂成为研究者们用来提高材料热电性能的主要技术手段。与传统的碲化物、硫化物基热电材料相比,金属氧化物基热电材料具有无污染、耐高温、不易氧化和来源丰富成本低等优点,更适合于热电应用,从而受到人们的广泛关注。MnO2是一种窄带隙、高光学性能的半导体,在催化、电池和电容器等领域有着广泛的应用前景。研究表明MnO2的赛贝克系数非常大,可作为潜在的热电材料使用。由于导电性能较差,目前关于其热电性能的研究相对较少。本文主要研究了纳米化和银掺杂对MnO2材料晶体结构和热电性能的影响,具体研究内容和结果如下:1.通过简单的化学气相沉积法合成MnO2纳米线,并对其成分、结构和形貌进行表征。研究证明,制备的样品由许多形貌均匀且结晶性良好的MnO2纳米线构成,且其直径约为100 nm,长度可高达到几十个微米。随后对其热电性能进行测试。热电性能测试表明,与其块体材料相比,MnO2纳米线的热电性能有所增加,这主要归功于纳米化增强了晶界散射,从而降低了其热导率。但是与优异的热电材料相比,我们所合成的MnO2纳米线的ZT值仍然较低,不适合大规模的商业应用,这主要是由其电导率仍然较低所致。2.以银作为掺杂剂,通过化学气相沉积法合成不同银浓度掺杂的MnO2纳米线,研究了银掺杂对MnO2纳米材料的形貌、晶体结构和热电性能的影响。结果表明银掺杂对MnO2纳米材料的形貌没有明显影响,产物仍由大量直径约为100 nm的纳米线组成;且当银掺杂浓度较低时,其晶体结构也没有显著变化,而较高时,产物中会出现Ag2O的杂质相。同未掺杂的MnO2进行比较,低浓度银掺杂后MnO2的热电性能明显提高;且当银的掺杂浓度为2%时,MnO2纳米线的ZT值在580 K可达到最大值,约为2.18。这主要归因于银掺杂使得MnO2的功率因子显著增加,热导率明显降低。此外我们还能够观察到,低浓度的银掺杂导致MnO2纳米线由原来的n型半导体转变为p型半导体。