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1、熱電材料是可以實現(xiàn)熱能和電能的直接轉(zhuǎn)換特殊意義的功能材料,近年來隨著相關(guān)理論特別是納米技術(shù)的發(fā)展,熱電材料的研究進展迅速。理論分析表明,由于更強的量子禁閉效應(yīng),與二維的納米薄膜材料相比,一維納米熱電材料(納米棒、納米管等)可望獲得更為優(yōu)異的熱電性能。碲化鉍系V-VIA族化合物半導體材料是當前應(yīng)用最廣的熱電材料之一,目前對其納米薄膜超晶格的制備及熱電性能的研究已取得重要進展,目前報道的最高ZT值為2.4,而有關(guān)碲化鉍系一維納米熱電材料的制
2、備及形態(tài)控制等問題還沒有完全解決。濕化學法應(yīng)用于熱電材料的制備已經(jīng)有了較多報道,且取得了不錯的成果。微波加熱與濕化學方法相結(jié)合制備納米熱電材料在最近幾年開始引起研究人員的重視,本文主要采用微波濕化學方法從事納米熱電材料制備的研究,微波作為特殊的能量源,大大縮短了反應(yīng)時間,提高了反應(yīng)效率,由于微波加熱十分均勻,能有效消除溫度梯度的影響,同時有可能使沉淀相瞬間內(nèi)萌發(fā)形核,獲得均勻尺寸的超細粉體。本課題成功制備出了Sb2Te3納米片和納米棒及
3、Sb2Se3納米棒,研究了多種因素對Sb2Te3和Sb2Se3納米材料合成及形態(tài)的影響,對今后的研究工作提供了較好的借鑒意義。 通過合理設(shè)計實驗方案,30min就可以成功制備出單相的Sb2Te3納米片,pH值是決定能否制備出Sb2Te3單相納米片的關(guān)鍵因素,提高pH值可以明顯縮短獲得單相材料所需反應(yīng)時間。測試結(jié)果表明所獲得的產(chǎn)物成分均一,不加表面活性劑時為規(guī)則的正六邊形的納米片狀,當加入表面活性劑十二烷基硫酸鈉時出現(xiàn)破碎的枯葉狀
4、形態(tài),當加入十二烷基磺酸鈉作為表面活性劑時開始出現(xiàn)一維納米棒,且隨表面活性劑量的增加納米棒的數(shù)量不斷增加,對可能的反應(yīng)機理和晶體生長機理進行了分析。 選用與前面不同的實驗方案成功制備出了納米Sb2Se3材料,研究表明KBH4在Sb2Se3的制備過程中起到了關(guān)鍵作用,反應(yīng)60min時可以制備出單相高純度的Sb2Se3納米材料,F(xiàn)ESEM觀察發(fā)現(xiàn)其形貌為截面為四邊形的棒狀結(jié)構(gòu),尺寸并不均勻。加入十二烷基磺酸鈉后,Sb2Se3尺寸明顯
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