具有低熱導率熱電材料的第一性原理研究.pdf

1、本文主要的研究對象是Ba8T16P30(T=Cu，Au)、ATSb( A=Li，Cs，T=Zn，Cd)、In4X3( X=Se，Te)等幾種典型的具有低熱導率的熱電材料，利用基于密度泛函理論的第一性原理，采用兩種不同的交換勢函數(shù)研究了它們的電子結(jié)構(gòu)和熱電特性，并與實驗結(jié)果做了對比。結(jié)合塞貝克系數(shù)和電阻率找出性能最優(yōu)時所對應的載流子濃度，從而為實驗研究優(yōu)化其熱電性能提供參考和指導。研究所取得的主要成果總結(jié)如下：
　　(1)首次利用第

2、一性原理研究了籠狀化合物 Ba8T16P30(T= Cu，Au)的電子結(jié)構(gòu)和熱電特性。這兩種化合物的塞貝克系數(shù)均為正的，表明它們均是P型半導體。兩種化合物的輸運性質(zhì)計算實驗結(jié)果與現(xiàn)有文獻報道結(jié)果定性一致。
　　(2)對ATSb( A=Li，Cs，T=Zn，Cd)的晶體結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)化合物LiCdSb和CsZnSb比LiZnSb的能量更低，首次從理論上預測了這兩種新化合物的存在。計算結(jié)果表明，LiCdSb為半導體，而CsZnSb