热电材料可以直接将热能与电能进行转换。它可被应用于热电发电或热电致冷等领域。稀土硫化物热电材料作为热电材料的一种,也受到了众多研究者的关注。发现二元稀土硫化物具有良好的热电性能。本文结合研究室的实际情况,对三元稀土硫化物的热电特性进行了研究。内容主要包括以下几个部分。 1.首先自行设计并安装了一套热电性能测试装置。用它来对稀土硫化物样品进行Seebeck系数和电阻率的测量。以实现对稀土硫化物的热电性能进行评价。 2.以二硫化碳为硫化剂,采用高温固相法合成了二元稀土硫化物粉末。对二元稀土硫化物的合成条件进行了分析。并对合成的二元稀土硫化物粉末的光学禁带宽度。研究了二元稀土硫化物的常压烧结性能。探索了提高二元稀土硫化物样品烧结密度的方法。 3.合成了一些掺杂Eu的三元稀土硫化物粉末,并对其光学禁带宽度进行了调查研究。采用常压烧结法对三元稀土硫化物进行了烧结,调查了它的烧结特性。并对掺杂Eu对三元稀土硫化物的影响进行了调查。发现Eu的掺杂不仅影响了三元稀土硫化物的光学禁带宽度,而且可以提高三元稀土硫化物的烧结密度。 4.调查了部分三元稀土硫化物的热电性能。通过对部分三元稀土硫化物的Seebeck系数和电阻率的测量,完成了对其热电性能的评价。发现通过Eu的掺杂可以控制三元稀土硫化物的载流子浓度,从而达到了提高其热电性能的目的。 5.研究了部分三元稀土硫化物作为颜料应用的可能。发现通过掺杂La可以有效地调节样品的颜色,使之达到颜料应用的要求。并将部分三元稀土硫化物制成了塑料样品。另外,还调查了三元稀土硫化物颜料的合成条件,为其今后的实际应用奠定了基础。