鉍鍶鈷氧納米復(fù)合薄膜的制備及其性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、錯(cuò)配層結(jié)構(gòu)的鉍鍶鈷氧(Bi2Sr2Co2Oy)是一種新型的p型氧化物熱電材料,因較大的賽貝克系數(shù)各向異性、較低的電阻率和適中的可見光透過率,在橫向熱電器件及透明導(dǎo)電電極領(lǐng)域也具有潛在的應(yīng)用前景。在本論文工作中,我們利用脈沖激光沉積(PLD)技術(shù)制備了高質(zhì)量的Bi2Sr2Co2Oy/Au(BSCO/Au)納米復(fù)合薄膜并研究了納米金顆粒復(fù)合對(duì)BSCO薄膜熱電、橫向熱電及透明導(dǎo)電特性的影響,主要內(nèi)容和結(jié)論如下:
  1.采用脈沖激光刻蝕

2、 BSCO/Au馬賽克復(fù)合靶材,在LaAlO3(001)單晶基片上制備了BSCO/Au(Au=0、0.8、1.59at%)納米復(fù)合薄膜。X射線衍射表明所制備的BSCO薄膜為c軸取向生長且無任何雜相,高分辨透射電鏡測試表明金顆粒均勻地分散在BSCO薄膜當(dāng)中,晶粒粒度約為5-10nm。
  2.隨著BSCO薄膜中Au納米顆粒含量的增加,薄膜的電阻率大幅減小而賽貝克系數(shù)和可見光平均透射率基本保持不變,導(dǎo)致BSCO薄膜熱電功率因子和光電品

3、質(zhì)因子均顯著提高,這表明金納米復(fù)合是提高BSCO薄膜熱電性能和透明導(dǎo)電特性的有效手段。如當(dāng)金納米顆粒摻雜量為1.59at%時(shí),BSCO/Au復(fù)合薄膜室溫電阻率為3.0mΩ·cm,可見光范圍內(nèi)平均透射率48%,薄膜光電品質(zhì)因子(Figure of merit)FOM高達(dá)2270MΩ-1,為迄今P型透明導(dǎo)電氧化物薄膜報(bào)道的最好結(jié)果之一。
  3.采用脈沖激光沉積技術(shù)在斜切10°的LaAlO3(001)單晶基片上制備了c軸傾斜生長的BS

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