CoSb3熱電薄膜的電化學(xué)制備研究.pdf

1、熱電材料是一種能夠?qū)崮芎碗娔苤苯酉嗷マD(zhuǎn)換的功能材料。用熱電材料做成的器件具有體積小、重量輕、無(wú)傳動(dòng)部件、精確可靠等優(yōu)點(diǎn)，在溫差發(fā)電和熱電制冷方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　CoSb3化合物是一種新型的熱電材料，適合在600K左右的溫度下使用。降低CoSb3熱電材料的維數(shù)可以有效提高材料的ZT值，因此人們對(duì)CoSb3熱電薄膜材料的研究非常感興趣。利用電化學(xué)的方法沉積薄膜具有低成本、易于控制沉積參數(shù)等顯著優(yōu)點(diǎn)，在薄膜制備領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。

2、
　　本論文以CoSb3熱電材料為研究對(duì)象，通過(guò)循環(huán)伏安分析等電化學(xué)測(cè)試方法對(duì)不含Co2+、SbO+的檸檬酸溶液，含有Co2+的單組分溶液體系，含有SbO+的單組分溶液體系和含有Co2+、SbO+的二元溶液體系在ITO和不銹鋼基片上的電化學(xué)行為進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。結(jié)果表明單組分溶液中SbO+最容易被還原，其次是H+，Co2+最難還原，這與標(biāo)準(zhǔn)電極電位相一致;二元溶液體系在合適的沉積電位下Co2+、SbO+可以同時(shí)沉積到基片上，但是難

3、以形成CoSb3化合物。采用恒電位的沉積方法，在不銹鋼和ITO上沉積制備出了Co-Sb薄膜材料，運(yùn)用X射線(xiàn)衍射、掃描電子顯微鏡等方法對(duì)薄膜的結(jié)構(gòu)、形貌和組成成分進(jìn)行了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在檸檬酸水溶液中，Co2+和SbO+可以同時(shí)沉積到不銹鋼基片和ITO上面，形成Co-Sb薄膜，薄膜主要由晶相Sb和非晶相Co組成，如果Co的含量明顯高于Sb的含量，會(huì)有少量晶體CoSb化合物形成，生成的薄膜的形貌比較復(fù)雜，同一薄膜上的不同位置也有不同形貌。薄