ⅰ型鍺基籠合物a,839;ⅱb,1639;ⅲb,3039;ⅳ的合成及熱電性能研究

1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Ⅰ-型鍺基籠合物ABB的合成及熱電性能研究姓名：熊聰申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：新能源材料指導(dǎo)教師：唐新峰20060501武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文●- _ _ - _ - —————_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ - - _ —————- _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ - _ _ _ _ _ _ _ _ - _ _ _ - _ —_ ———————————————

2、—A B S T R A C TT v D e I c l a t h r a t e sh a v ec a g e —l i k es t r u c t u r ew h i c hl e a d st o t h e i rg o o de l e c t r i c a lp r o p e r t i e s ．M e a n w h i l e ．t h e i rt h e r m a lc o n d u c t i

3、v i t yc a n b em a r k e d l yr e d u c e dv i af i l l i n ga l k a l i n ee a r t ho rl a n t h a n o n i n t o t h e i rc a g e s ．T h e r e f o r e ．t h e ya r ep r o m i s i n gt h e r m o e l e c t r i cm a t e r

4、i a l s ．I ti s s u g g e s t e d b o t ht h ef i l l i n ga t o m sa n d t h ef r a m e w o r ka t o m s m u s tb eo p t i m i z e di no r d e r t of u r t h e ri m p r o v et h e t h e r m o e l e c t r i cp r o p e r

5、t i e s ．W eh a d r e s e a r c h e d p r e p a r a t i o n m e t h o do f s i n g l e - p h a s e t y p e I G e ·b a s e dc t a t h r a t e s i n t h i s p a p e r ．T } 1 e i n f i u e n c e so fS b & Z n ．d o

6、p i n ga n dB a ／C e d u a l a t o m sf i l l i n go nt h es t r u c t u r ea n d t h e r m o e l e c t r i cp r o p e r t i e so f B a s G a l 6 G e 3 0 c o m p o u n d w e r ei n v e s t i g a t e d s y s t e m a t i c

7、 a l l y ．M e a n w h i l e ，w e i n v e s t i g a t e d t h e i n f i u e n c e s o f t h ep r e p a r a t i o n c r a f t o n t h e t h e r m o e l e c t r i c p r o p e r t i e s o f B a s Z n s G e 3 8 c o m p o u n

8、d ．R e s e a r c h r e s u l t si n d i c a t e t h a t ：I nn —t y p e B a 8 G a l 6 ．x S b x G e 3 0c o m p o u n d s ，淅t ht l l e i n c r e a s e o fS bs u b s t i t u t i o nf r a c t i o n x ．S e e b e c k c o e 伍c i

9、 e n t i s d e c r e a s e d g r a d u a l l y ．T h e t e m p e r a t u r e ，w h i c hc o I T e s p o n d e dw i m t h ep e a k v a l u e so f S e e b e c k c o e f f i c i e n t ．m o v e s t ol o w —t e m p e r a t u r

10、e ．T h ee l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t yo fc o m p o u n d si n c r e a s e sa t f i r s ta n d t h e nd e c r e a s e sw i t ht h ei n c r e a s e o fx ：w h e n x = 2 ，i t r e a c h e s t h e m a x i m u m ．T

11、 h e s u b s t i t u t i n gS b f o rG a h a s ag r e a t i n f l u e n c e o n 也e t h e r m a l p r o p e r t i e s o f t h e c o m p o u n d s ．T h e i r t h e r m a lc o n d u c t i v i t ya n d 1 a t t i c et h e r m

12、 a lc o n d u c t i v i t ya l lh a v e a d e c r e a s ei nv a r i o u sd e g r e e ．I na l l n —t y p eB a s G a l 6 ．x S b x G e 3 0c o m p o u n d s ，B a s G a l 4 S b 2 G e 3 0c o m p o u n dh a s t h e g r e a t e

13、s tZ r v a l u e ．a(chǎn) n di t sm a x i m a lZ T v a l u e r e a c h e s 1 ．1 a ta b o u t 9 5 0 K ．C e ．d o p i n g h a s n o t i n f l u e n c e d t h e e l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y o f n —t y p eB a 8 ．x C

14、e x G a l 6 G e 3 0c o m p o u n d sn o t a b l y ．S e e b e c kc o e f f i c i e n ti n c r e a s e sg r a d u a l l yw i t ht h ei n c r e a s eo f C ef i l l i n gf r a c t i o nx ．b u tt h ei n c r e a s i n gr a n g

15、 e i sn o t v e r yl a r g e ．T h e i rt h 【e r m a l c o n d u c t i v i t ya n dl a t t i c et h e r m a l c o n d u c t i v i t ya l l h a v ead e c r e a s e i nv a r i o u sd e g r e e ．I n a l l n —t y p eB a s ．x

16、C e x G a l 6 G e 3 0c o m p o u n d s ，B a 6 C e 2 G a l 6 G e 3 0c o m p o u n d h a st h eg r e a t e s tZ 了1 v a l u e ．a(chǎn) n di t sm a x i m a l Z 丁v a l u er e a c h e s 0 ．7a ta b o u t 1 0 0 0 K ．T h e e l e c t r

17、i c a lc o n d u c t i v i t yo f n - t Y t ) eB a s G a l 6 —2 x Z n x G e 3 0 + xc o m p o u n d si n c r e a s e sg r a d u a l l yw i t ht l l e i n c r e a s eo f Z ns u b s t i t u t i o nf r a c t i o nx ．T h eS e

18、 e b e c kc o e f f i c i e n ti sd e c r e a s e dg r a d u a l l y w i t h t h ei n c r e a s eo f x ．W h e n Z n r e p l a c eG a e n t i r e l y , t h ee l e c t r i c a lc o n d u c t i v i t y o fB a s Z n s G e 3

19、8 c o m p o u n dd r o p sr a p i d l ya n di t s S e e b e c k c o e 銜c i e n ti n c r e a s e s s u d d e n l vT h e i rt h e r m a lc o n d u c t i v i t ya n d l a t t i c et h e r n l a lc o n d u c t i v i t yh a v

20、 eas i m i l a ra l t e r a t i o nl a w ．W h e n x4 ．w i t l lt h ei n c r e a s eo f x ．1 a t t i c et h e r m a lc o n d u c t i v i t yi n c r e a s e sg r a d u a l l y ．I n a l l n - t y p eB a s G a l 6 ．2 x Z n x

21、 G e 3 0 十x c o m p o u n d s ，B a s O a s Z n 4 G e 3 4c o m p o u n d h a s t h eg r e a t e s tz Tv a l u e ．a(chǎn) n d i t sm a x i m a l Z T v a l u er e a c h e s0 ．8 5 a ta b o u tl0 0 0 K ．T h ee l e c t r i c a l c o

22、 n d u c t i v i t y o f t h ec o m p o u n d ．w h i c h w a sp r e p a r e d b yf u s i o n —s l o w —c o o l i n gc r a f t ，i sf a r g r e a t e rt h a nt h ec o m p o u n d ，w h i c h w a s p r e p a r e db yS P S ．B

23、 u t i t sr e l a t i v e l yl o w S e e b e c k c o e f f i c i e n tl e a d st o a l o w P o w e r f a c t o r ．w h i c hi ss l i g h t l y s m a l l e rt h a n t h ec o m p o u n d p r e p a r e db y S P S i nt h e h