论文摘要：碲化铋和碲化铅纳米结构热电材料的设计合成与表征

Bi2Te3系半导体材料是目前室温下性能最好的热电材料，PbTe是优异的中高温区热电材料，但其热电转换效率还比较低。提高ZT值（热电优值）一直是热电材料研究的重点。现有理论和实验研究表明热电材料的低维纳米化可望大幅提高材料的ZT值，因此通过材料微观组织的纳米化（包括纳米晶粒块体材料、纳米尺度低维材料和量子阱材料等），提高材料的Seebeck系数、特别是降低材料的热导率，是实现热电材料性能突破的重要途径。本论文的研究内容主要是关于碲化铋(Bi2Te3)片式阵列、碲化铋(Bi2Te3)或碲化铅（PbTe）空心球纳米结构热电材料的制备、结构、性能及生长机理的研究。即以Bi(NO3)3或 Pb(NO3)2和单质Te为前驱体，以无水乙醇和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的混合溶剂为反应介质，在软/硬模板（乙二胺四乙酸二钠/磺化聚苯乙烯空心球）和强碱KOH的作用下，通过溶剂热反应成功制备了Bi2Te3的片式阵列和Bi2Te3或PbTe的空心球纳米结构。利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光光谱(UV-vis)、荧光光谱(PL)等手段对这些纳米微结构和光学性能进行了研究。通过实验，对反应物、反应物配比、反应步骤等因素对实验结果的影响进行了研究，最终得出了最佳制备方法。并对两种结构的生长机理进行了分析