納米PbTe高壓下熱電性能研究.pdf

1、本論文主要研究了納米PbTe材料高壓下的熱電性能。利用400t四柱雙缸液壓機(jī)和自組建的測量裝置測量了納米PbTe的電導(dǎo)率和熱電動勢隨壓力的變化。
　　 結(jié)果表明，電導(dǎo)率隨壓力的增加而增大，而熱電動勢隨壓力的增加而減小，電導(dǎo)率的增加彌補(bǔ)了熱電動勢的減小，計(jì)算得到功率因子隨壓力的增加而增加。同時(shí)嘗試?yán)脽犭姷哪軒Ю碚摲治鼋忉屵@種變化的原因。另外，通過第一性原理對材料的能帶進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果表明，兩者吻合較好。最后，總結(jié)了論文的創(chuàng)新之處

2、和對測試系統(tǒng)的改進(jìn)展望。
　　 緒論部分回顧了高壓物理的發(fā)展歷史和常用的高壓測試方法以及熱電材料的基本性質(zhì)和分類。首先講述了高壓物理的發(fā)展進(jìn)程。其次介紹活塞圓筒和金剛石對頂砧下基本物性測量方法。再次給出了熱電材料的三個(gè)基本性能以及表征熱電材料優(yōu)劣參數(shù)–熱電優(yōu)質(zhì)ZT。
　　 第二章主要介紹400t四柱雙缸液壓機(jī)的歷史、維修、調(diào)試和壓力標(biāo)定和高壓下熱電材料的研究進(jìn)展。首先對400t四柱雙缸大壓機(jī)的歷史做一介紹，其次詳細(xì)描述大

3、壓機(jī)油路系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)的原理，接著給出大壓機(jī)加壓、卸壓過程和壓力標(biāo)定等部分恢復(fù)和調(diào)試的詳細(xì)步驟。其中重點(diǎn)講述了一種高壓定標(biāo)所用Bi絲制備的新方法–毛細(xì)玻璃管吸附法、關(guān)鍵設(shè)備–電極塞頭的裝配、電氣控制系統(tǒng)的改進(jìn)、自我摸索的一套標(biāo)準(zhǔn)操作流程和高壓下熱電材料的研究歷史。
　　 第三章介紹納米PbTe熱電材料的制備、高壓下熱電性能、第一性原理對費(fèi)米面的計(jì)算等。首先講述了在400t四柱雙缸大壓機(jī)下測量材料熱電性能遇到的問題和解決的辦法

4、。其次詳細(xì)介紹了納米PbTe材料的水浴制備方法。再次給出了高壓下的測量結(jié)果。結(jié)果表面，電導(dǎo)率隨壓力的增加呈指數(shù)級增加，而熱電動勢隨壓力的增加線形減小，材料的功率因子隨壓力的增加而增加。在0.8GPa下，增幅達(dá)到3倍；同時(shí)利用熱電理論，預(yù)計(jì)材料相變前，功率因子的增幅能夠達(dá)到30倍之多。最后，利用第一性原理計(jì)算了材料簡約費(fèi)米能級隨壓力的變化并同熱電理論的結(jié)果作一比較，吻合較好。
　　 第四章總結(jié)了本論文的創(chuàng)新之處并對下一步的工作作出