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近来,GeTe作为一种有前途的无铅热电(TE)材料候选物,受到了材料科学界的广泛关注。利用GeTe材料在室温下的塞贝克系数较低且热导率较高这一特点,本论文开展了GeTe热电薄膜制备及掺杂改性后热电特性的研究工作。论文在不同参数条件下制备了GeTe热电薄膜,并通过掺杂改性技术研究了Al、Sb元素掺杂对GeTe薄膜热电特性的影响,研究结果可为今后的GeTe薄膜热电材料的制备及通过掺杂改性技术提高GeTe薄膜热电材料的能量转化提供参考。主要研究工作如下:(1)利用射频磁控溅射镀膜技术,在不同溅射功率和沉积时间下,制备了不同厚度的GeTe半导体热电薄膜材料,利用SEM、AFM、XRD、EDS等分析检测设备对制备样品的表面相貌、晶体结构、组成成分等进行了分析表征,利用自制的热电特性测试装置及导热系数测试仪对其热电特性进行了实验分析,研究了退火处理对制备样品热电特性的影响。实验结果表明,磁控溅射镀膜法制备的单晶GeTe薄膜为p型半导体热电材料,其最大塞贝克系数可达8.22m V/K。退火处理有助于改善和提高制备样品的热电优值。(2)采用双靶磁控共溅射技术制备了不同掺杂量的Al/GeTe热电薄膜。利用SEM和EDS等仪器分别观察了样品的表面形貌,确定了不同制备条件下的掺杂百分含量及热电膜层的元素成分,分析了不同Al掺杂量对GeTe薄膜样品的热电特性的影响。实验发现,溶解在GeTe晶格中的Al元素可抑制晶格中Ge空位的浓度,导致载流子浓度减小,进而提高了塞贝克系数。退火处理前后的样品对比发现,退火处理对Al/GeTe薄膜样品的塞贝克系数值影响较大。(3)采用双靶磁控共溅射技术,制备了不同掺杂量的Sb/GeTe热电薄膜。利用SEM和EDS等仪器分别观察其表面形貌,确定了不同制备条件下的百分含量及热电膜层的元素成分,分析了不同掺杂量的Sb元素对GeTe薄膜样品的热电特性的影响。研究表明,Sb元素的掺杂可极大提高GeTe材料的电导率,但退火处理对Sb/GeTe薄膜样品的各项性能改变不大。在三组样品中,Sb/GeTe薄膜样品的ZT值最大,热电特性最好。