锑化锌一维阵列纳米材料合成及热电性能研究

近年来不断出现在低维材料中获得高热电优值(ZT)的报道。将材料细化到50nm以下并形成阵列，可以大幅度增加对载流子和声子的散射，从而提高Seebeck系数，降低热导率和电阻率，达到大幅度提高ZT值。块材beta-Zn4Sb3在670K时具有最高ZT值(1.3)，是中温区最好的热电材料，但与工业应用还有一定的差距。多年来，通过第二相引入或掺杂来提高其ZT值，但效果不理想。由于其内部原子结构的高度有序化，beta-Zn4Sb3一维纳米材料的报道很罕见。本项目在大量一维纳米材料研究工作的基础上，拟采用化学气相沉积法，结合模板法和磁控溅射法合成一维阵列纳米β-Zn4Sb3化合物，对结构和生长机理进行系统研究，达到可控制备，并对其电热输运性质进行探索。为深入了解该类一维阵列纳米结构材料的电子输运、准粒子相互作用等物理现象提供新的研究对象，并为这类热电材料器件化奠定基础。