SiGe纳米线阵列及聚合物基纳米复合热电材料

Nature最近报道了Si纳米线具有优良的室温热电性能。与Si相比SiGe的热电性能要好得多，以此推断，SiGe纳米线的热电性能应比Si纳米线的更好。又据理论计算超晶格纳米线的热电性能要优于普通纳米线，由此SiGe超晶格纳米线可望具更优异的热电性能。因此，本项目将利用我们近来发明的热解有机前驱体制备纳米线的技术制备SiGe纳米线、超晶格纳米线及纳米线阵列。为大面积利用这些性能优异的纳米结构，拟利用聚合物的低热导和易加工性，把制备的纳米线及其阵列分别与聚合物复合制备块体和薄膜。通过对上述纳米结构的表征、复合材料的显微结构分析和热电性能测试，将揭示合成工艺参数对这些纳米结构的形貌和成分的影响规律并阐明其生长机制；揭示这些纳米结构对热电输运性质的作用，尤其对声子的散射作用；实验求证超晶格纳米线的优越性；阐明由复合可能导致的新现象、新结构、新效应。探索开发高性价比聚合物基纳米复合热电材料的可行性。