热电材料应用
热电材料的发展与应用
热电材料的发展与应用热电效应是指当材料处于温度差异作用下，由于电子的布朗运动而产生的电活动。
这种效应被称为热电效应，而能够利用热电效应产生电力的材料被称为热电材料。
热电材料的发展与应用一直是科技领域中的热门话题。
本文将从热电材料的基本原理、发展历程及应用进行论述。
热电材料的基本原理热电效应基本原理可以通过“铂热电偶”来讲解。
铂热电偶由两种不同的金属——铂(Pt)和铑(Rh)组成，其中一端处于高温源，另一端处于低温源，两端间存在温度差。
这样，金属中的氧化物离子扮演了重要角色。
当两端间的温差推动了氧化物离子从低温区域向高温区域扩散时，由于金属中存在的自由电子，氧化物在金属中被还原，释放出免费的电子。
这些免费的电子可以在两个金属之间形成电流。
热电材料的发展历程热电材料的发展始于19世纪初期，试图将热转化成其它形式的能源。
当时，铁和铜中的热电效应被发现。
不过，由于热电转化的效率太低，缺乏实际应用。
到了20世纪50年代，硒化铋(Bi2Se3)和硒化铟(In2Se3)等基础热电材料被发现并得到应用。
这些材料的热电系数和载流子浓度相对较高，使得它们的热电转化效率得到提高。
21世纪初期，灵敏度、稳定性和效率是热电材料在制备过程中需要解决的主要技术难点。
新型的材料研究和优化加工工艺为热电材料的实际应用提供了新的可能性。
如：钙钛矿氧化物PbTe和CsSnI3。
由于p型半导体中电子约束本身对晶体保持稳定，所以热电材料的稳定性非常重要。
近年来，石墨烯、纳米材料和自旋电子学等方面的研究，也为热电材料的性质调控和制备奠定了重要基础。
热电材料的应用由于热电材料可以将热能直接转化成电能，不需要传统发电方式中的机械部分，因此热电材料被广泛应用于一些特定领域。
此外，热电材料也因其环境友好、高效等优点而引起了广泛的关注。
军事领域：军用装备常常需要长时间工作在相对严酷的自然环境中，如红外线感应枪瞄具、无人机等，其热电系统可以极大地减少对外部能源的依赖，提高装备在恶劣环境下的稳定性和可靠性。
2024年热电材料市场分析现状
2024年热电材料市场分析现状引言热电材料是一种能够将热能转化为电能的材料。
随着人们对可再生能源和节能环保的需求增加，热电技术作为一种高效能量转换方式被广泛研究和应用。
本文旨在分析当前热电材料市场的现状，包括市场规模、主要应用领域和市场竞争情况。
市场规模目前，全球热电材料市场规模呈现快速增长的趋势。
据市场研究机构的数据显示，热电材料市场规模从2015年的X亿美元增长到2019年的X亿美元，复合年增长率达到X％。
预计到2025年，全球热电材料市场规模将达到X亿美元。
主要应用领域热电材料主要应用于以下领域：1.温差发电：热电材料通过利用两个温度之间的热差，将热能转化为电能。
这一技术被广泛应用于汽车排放热能回收、工业余热回收以及可再生能源发电等领域。
2.电子产品：热电材料可以用于移动电源和无线充电设备，为电子产品提供便携式和可持续的能源。
3.航空航天：热电材料被广泛应用于航空航天领域，如热电发动机、太阳能航天器和航天装备等。
4.医疗领域：热电材料可以用于医疗设备和植入式医疗器械，如体温监测、生命支持设备和人工耳蜗等。
5.其他领域：热电材料还可应用于建筑、农业、环境监测等领域，为可持续发展提供支持。
市场竞争情况目前，全球热电材料市场竞争激烈，主要厂商包括国内外的热电材料制造商、研发机构和科技巨头。
主要竞争策略包括技术创新、产品质量和市场渠道拓展。
1.技术创新：热电材料市场在技术创新方面持续追求突破。
研发机构和科技巨头投入大量资源用于开发新型热电材料，提高能量转换效率和稳定性。
同时，研究人员还致力于降低生产成本，提高材料的可持续性。
2.产品质量：市场竞争导致厂商不断提高产品质量。
热电材料制造商通过优化生产工艺，改进材料特性和稳定性，提供高性能和可靠的产品。
同时，质量控制和认证也成为市场竞争的重要方面。
3.市场渠道拓展：厂商积极开拓市场，并建立稳定的销售渠道。
通过与合作伙伴合作，扩大销售网络，提升产品知名度和市场份额。
热电材料的热电性能研究与应用
热电材料的热电性能研究与应用随着科技的不断进步，热电材料作为一种新型新兴材料，开始被广泛研究和应用。
热电材料的热电性能是热电材料最重要的性能指标之一，对于热电材料的研究和应用具有非常重要的意义。
本文将围绕热电材料的热电性能展开论述，主要内容包括热电材料的基础知识、热电材料的分类、热电材料的热电性能及其测试方法、热电材料的应用研究进展和未来发展趋势。
一、热电材料的基础知识所谓热电效应，是指在两个不同材料之间，当其中一种材料处在温差场中，就会产生电压，这种现象就是热电效应。
热电材料是一类具备热电效应的材料，其中最常见的是热电元件。
热电元件是将两种不同材料连接在一起，形成一个电路的元件。
热电材料的应用领域很广泛，包括热能转换、温度检测、温度控制等方面。
二、热电材料的分类根据热电材料的性质、成分和应用，可以将其分为多种不同的类型。
其中最常见的有：1. 半导体热电材料：半导体热电材料是目前最常见的一种热电材料。
这种材料的基本结构是一个p型半导体和一个n型半导体相连，两个半导体的接触面就是电极。
半导体热电材料的工作原理是在温差条件下，由于p型半导体和n型半导体结构不同，会出现电子在两个半导体之间的漂移现象，进而产生热电效应。
2. 金属热电材料：金属热电材料是指由金属和合金组成的热电材料。
这种材料的热电效应主要是由于金属中的自由电子和热运动产生的电荷移动引起的。
金属热电材料的优点是工作温度高、热电性能优越、稳定性好等。
3. 聚合物热电材料：聚合物热电材料是近年来新兴的一种热电材料。
这种材料的优点是柔性好、制备过程简单、成本低等。
聚合物热电材料常用于温度监测、人体温度检测等领域。
三、热电材料的热电性能及其测试方法热电材料的热电性能是热电材料的重要指标之一，也是评价热电材料优劣的关键。
热电材料的热电性能指标主要包括热电势、热电伏特系数、热电导率和热电功率因子等。
热电材料的热电性能与材料的类型、成分、结构等因素密切相关。
热电材料应用
热电材料应用
随着社会发展的不断推进，热电材料的应用也得到了快速的发展，他们已经成为了广泛的社会应用，极大地改善了人们的生活质量。
热电材料是以其独特的热电转换性能为特征，具有极其独特的功能和性能，使热电材料成为应用热能、热力学、信息技术、物理化学和电力等机械工程和光学技术等多学科交叉研究的桥梁。
首先，热电材料可以用于温度量测和控制，如新型温度控制技术、智能化的的温度适应系统、航空领域的温度调节、以及家用电器中的自动温度控制系统。
其次，热电材料可以用于传感器的制作，如生化传感器、运动传感器、超声波探测传感器、土壤湿度传感器、火焰传感器等多种应用；此外，热电材料也可以用于空调和热源系统、太阳能转换系统，以及武器、医学装备和环境监控等应用中。
当今，热电材料在许多领域，如开发新型复合材料、无损检测、新型热电晶格，以及新型储热材料上也取得了重要的进展。
然而，尽管当今已有可以满足多种应用需求的材料，对于苛刻的应用环境，仍有很大空间可以不断优化和改进材料性能，以适应更多环境。
总之，热电材料具有重要的技术价值，以其独特的机理和性能，已成为许多社会应用中极其重要的行业技术，并为广泛的工业应用提供了渐进的优势。
热电材料的研究与应用前景探讨
热电材料的研究与应用前景探讨热电效应可以将热能转化为电能，或将电能转化为热能，因此具有重要的应用前景。
热电材料作为热电转换的核心材料，其性能的提高对于热电技术的发展至关重要。
本文将探讨热电材料的研究现状和未来应用前景。
一、热电材料的研究现状热电材料的研究主要集中在提高材料的热电性能。
目前热电材料的热电性能主要通过热电功率因子（ZT值）来描述。
ZT值越高，材料的热电性能就越好。
传统的热电材料主要是白金硅酸盐和铋锑合金等材料，它们的ZT值很低，在1以下。
但近年来，一些新型热电材料逐渐受到关注，它们的ZT值已经超过了1，包括锗硒铋、锡硒铋、碲化锡和碲化铋等。
提高热电材料的ZT值需要改善材料的电导率、热导率和Seebeck系数。
电导率的提高可以通过控制材料的掺杂和成分来实现；热导率的降低可以采用纳米晶材料或者界面散射的方法；Seebeck系数的提高则需要对材料进行结构调控和定向生长等方法。
二、热电材料的应用前景热电技术可以将废热转化为电能，从而提高能源利用效率，具有广阔的应用前景。
以下是热电材料在不同领域的应用前景。
1、能量回收热电材料可以将热能转化为电能，因此在能量回收领域有着广泛的应用前景。
例如将汽车发动机排放的废热转化为电能，减少能源的浪费。
此外，在钢铁、玻璃等工业领域，大量的废热被产生并释放到环境中，如果能够将其转化为电能，不仅可以节能减排，而且还可以为企业带来经济效益。
2、热电冷却热电冷却技术是一种利用Peltier效应，将热能从一个区域转移到另一个区域，从而实现温度控制的方法。
热电材料作为该技术的核心材料，可以应用于制冷设备的制造，例如小型冰箱、制冷器等。
同时，热电冷却技术也可以应用于微电子设备，例如芯片冷却和光电子器件的温度控制等领域。
3、储能技术热电材料可以用于储能技术。
将热能转化为电能，将其存储到电池中，当需要时再将电能转化为热能释放出来。
在可再生能源领域，热电技术中的储存系统可以存储太阳能和风能等不稳定的能源。
热电材料应用
热电材料应用
热电材料是一种能够将热能转化为电能或者将电能转化为热能的材料。
它在能
源领域具有重要的应用价值，可以用于制造热电发电机、热电冷却器和热电传感器等设备。
热电材料的应用不仅可以提高能源利用效率，还可以减少能源的浪费，因此备受关注。
热电材料的应用领域非常广泛，其中最为重要的领域之一就是能源领域。
热电
发电机利用热电材料的特性，将热能转化为电能，可以应用于太阳能、地热能等可再生能源的开发利用中。
通过热电发电机，我们可以将太阳能或地热能转化为电能，为人们的生活提供清洁、可持续的能源。
除了在能源领域的应用，热电材料还可以用于制造热电冷却器。
热电冷却器利
用热电效应，可以将低温区域的热量转移到高温区域，实现制冷的效果。
这种技术可以应用于制冷设备、空调设备等领域，可以提高制冷设备的能效比，减少能源消耗，对于缓解能源紧缺问题具有重要意义。
此外，热电材料还可以应用于热电传感器的制造。
热电传感器可以将温度变化
转化为电信号，用于测量和监测温度变化。
在工业生产、生活环境监测等领域，热电传感器都有着重要的应用价值，可以帮助人们实时监测温度变化，保障生产和生活的安全。
总的来说，热电材料在能源领域以及制冷、传感等领域都有着重要的应用价值。
随着科学技术的不断进步，热电材料的性能也在不断提升，其应用领域也将会更加广泛。
我们相信，在未来的发展中，热电材料一定会发挥出更大的作用，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
热电材料的应用前景
热电材料的应用前景热电材料是指能够将热能转化为电能或将电能转化为热能的物质。
其基本工作原理是在材料内部存在不同的电子能级，在热量的作用下电子能级发生位移，产生电压和电流。
目前，热电材料已经在太阳能、汽车、飞机等领域得到广泛应用，并具有广阔的应用前景。
一、太阳能应用太阳能是一个极为重要的可再生能源，而热电材料的应用可以让太阳能的利用效率大大提高。
太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，但由于其效率较低，往往需要大面积的电池板。
而使用热电材料可以将太阳能直接转化为电能或热能，从而提高太阳能的利用效率。
二、汽车应用汽车冷却液是汽车中一个非常重要的组件。
传统的汽车冷却液是通过水泵将散热器内的冷却液输送至发动机，然后再将发动机内的余热收集并散逸到外界。
而使用热电材料，可以将散逸的余热直接转化为电能，提高汽车的能源利用效率。
同时，热电材料应用还可以减小汽车的热量散失，降低汽车的油耗率。
三、飞机应用在飞行过程中，飞机会因空气摩擦和燃油燃烧产生很强的热量。
传统的解决方式是将热量通过舱门和窗户散逸出去，而这会严重浪费能源。
热电材料应用可以将这些散逸的热量收集起来，并转化为电能，从而提高飞机的能源利用率。
此外，在飞行过程中，热电材料还可以起到对温度和湿度的控制作用，提高空气质量。
四、智能穿戴应用热电材料应用还可以在智能穿戴领域发挥重要的作用。
智能穿戴设备如智能手表、智能眼镜等常常需要通过电池进行充电。
而热电材料可以将人体产生的热量转化为电能来充电，这种应用方式不仅方便，而且环保。
此外，热电材料在智能穿戴设备中还可以用于环境监测和体温检测，提高智能穿戴设备的使用价值。
总的来说，热电材料的应用前景十分广泛。
随着科技的不断发展和应用场景的不断扩展，热电材料无疑将会成为未来绿色能源市场中的一颗耀眼的明星，带给世界更多的能源和环保的好处。
热电材料在农业中的应用_概述说明以及解释
热电材料在农业中的应用概述说明以及解释1. 引言1.1 概述热电材料是一类能够将热能转化为电能或将电能转化为热能的特殊材料。
这些材料具有独特的热电效应，因此在多个领域中都有广泛的应用。
农业作为人类的基本需求之一，在提高农业生产效率、保护环境和节约资源等方面面临着巨大挑战。
近年来，研究人员开始探索将热电材料应用于农业领域，以期能够通过利用废热或温差产生的电能，提供更加可持续和高效的解决方案。
1.2 文章结构本文主要围绕着热电材料在农业中的应用展开讨论，并分为四个部分进行阐述。
首先，在第二部分中介绍了热电材料的基本原理与特性，包括对热电效应进行了解释和说明，以及对热导率和电导率之间关系进行探讨，并介绍了评估热电材料优劣的方法。
接着，在第三部分中详细介绍了目前热电材料在农业领域中的应用现状，包括温室能源利用与优化、土壤温度监测与控制以及农田节能与资源回收利用技术。
在第四部分中，展望了热电材料在农业中的未来发展趋势，包括新型热电材料的研发与应用前景分析、可再生能源与热电技术结合应用展望以及绿色农业与可持续发展对热电材料的需求影响。
最后，在第五部分总结了热电材料在农业中的应用潜力和局限性，并给出了未来研究和应用的建议。
1.3 目的本文旨在全面调查和阐述热电材料在农业领域中的应用潜力与局限性，并探讨未来发展趋势。
通过对现有文献和实际案例的综合分析，将为进一步推动并促进热电技术在农业中的应用提供参考依据。
此外，本文还将强调农业领域中引入热电材料所带来的重要性，并提出一些建议以指导未来相关工作的开展。
最终，希望本文能够为农业领域热电技术的发展提供有益的帮助和启示。
2. 热电材料的基本原理与特性2.1 热电效应的介绍与解释热电效应是指当两个不同温度的导体相连接时，会产生电势差。
根据热电效应的不同类型，我们可以分为三种热电效应：Seebeck效应、Peltier效应和Thomson 效应。
- Seebeck效应是当两个不同温度的导体形成闭合回路时产生的电势差，这个现象是由于导体内部由于温度差引起载流子浓度和运动速度的变化。
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热电材料关键字：热电材料分类探究与展望热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料，1823年发现的塞贝克效应和1834年发现的帕尔帖效应为热电能量转换器和热电制冷的应用提供了理论依据。
较好的热电材料必须具有较高的Seebeck系数，从而保证有较明显的热电效应，同时应有低的热导率，使能量能保持在接头附近。
另外还要求热阻率较小，使产生的焦耳热量小。
目前限制热电材料得以大规模应用的问题是其热电转换效率太低。
热电材料的热电转换效率可用无量纲热电优值—ZT值来表征，ZT=S2Tσ/λ, ZT越大, 热电材料的性能越好，这里的T为绝对温度，Z=S2σ/λ，式中S为材料的热电系数，即材料的Seebeck系数，σ为材料的电导率，S2σ又称为材料的功率因子，它决定了材料的电学性能。
由Z的表达式可以看出，要提高材料的热电转换效率，应选用同时具有较大功率因子和尽可能低热导率的热电材料。
影响热电材料的优值Z的3个参数Seebeck系数、热导率、电导率都是温度的函数。
同时优值Z又敏感地依赖于材料种类、组分、掺杂水平和结构。
因此每种热电材料都有各自的适宜工作温度范围。
1半导体金属合金型热电材料金属材料的热电效应非常小,除在测温方面的应用外,其他没有实际的应用价值。
直到20世纪50年代,人们发现小带隙(small band gap)掺杂半导体比金属大很多热电效应,研制温差电源和热电制冷器已具有现实意义。
这类材料以Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ族及稀土元素为主。
目前,研究较为成熟并且已经应用于热电设备中的材料主要是金属化合物及其固溶体合金如Bi2Te3/Sb2Te3、PbTe、SiGe、CrSi等,这些材料都可以通过掺杂分别制成P型和n型材料。
有报道称在实验室得到的最高ZT值达到2.2 (AgPbm SbTe2+m, 800K) 到2.4(Bi2Te3/Sb2Te3超晶格, 300K)。
通过调整成分、掺杂和改进制备方法可以进一步提高这些材料的ZT,通过化学气相沉积（ CVD ）过程得到综合两维Sb2Te3/Bi2Te3超晶格薄膜的ZT高达2.5，ZT的研究还在继续进行。
但是这些热电材料存在制备条件要求较高,需在一定的气体保护下进行,不适于在高温下工作以及含有对人体有害的重金属等缺点[1]。
2方钴矿(Skutterudite)热电材料Skutterudide是CoSb3的矿物名称，名称为方钴矿，是一类通式为AB3的化合物（其中A是金属元素，如Ir、Co、Rh、Fe等；B是V族元素，如As、Sb、P 等）。
二元Skutterudite化合物是窄带隙半导体，其带隙仅为几百毫电子伏，同时此类化合物具有较高的载流子迁移率和中等大小的反Seebeek系数，但热导率比传统的热电材料要高.此类化合物的显著特点是，外来小原子可以插入晶体结构的孔隙，在平衡位置附近振动，从而可以有效地散射热声子，大大降低晶格热导率。
最初的研究集中在等结的IrSb3, RhSb3和CoSb3等二元合金,其中CoSb3的热性能相比较而言最好。
尽管二元合金有良好的电性能,但其热电数据受到热导率的限制。
因此对多元合金的研究得到了重视，实验得到P型CeFe3.5Co0.5Sb12方钴矿化合物ZT值在620K时达到1.4。
目前进一步提高Skutterudite材料热电性能的途径有两条：（l）通过各种拾杂调节电学性能，（2）引入额外的声子散射降低晶格热导率[2]。
3金属硅化物型热电材料金属硅化物是指元素周期表中过渡元素与硅形成的化合物,如FeSi2,MnSi2,CrSi2等。
由于这类材料的熔点很高,因此很适合于温差发电应用。
对于上述几类硅化物,人们研究较多的是具有半导体特征的β-FeSi3,它具有高抗氧化性、无毒、价格低廉等优点。
此外,通过向β-FeSi3中掺入不同杂质,可制成P型或N型半导体,是适合于在200—900℃温度范围内工作的热电材料。
但由于传统的FeSi3无量纲优值ZT较低,人们寻找新的硅化物取代它，Jun- ichiTani制得的Mg2Si0.9Sn0.1其ZT在864K时达到0.68，另一种较有前景的是高硅化物HMS,这实际上是一种由四个相,即Mn11Si19,Mn15Si24,Mn26Si45和Mn27Si47组成的非均匀硅化锰材料。
高硅化物的温差热电优值具有各向异性的特征,目前实验得到的无量纲优值已与SiGe合金相当（SiGe合金的热电优值在1000K时可以达到1.009），具有广泛地应用前景[3]。
4氧化物型热电材料氧化物型热电材料的特点是可以在氧化气氛里高温下长期工作,大多数无毒性、无环境污染,且制备简单,制样时在空气中可直接烧结,无需抽真空,成本费用低,因而备受人们的关注。
目前研究发现，层状过渡金属氧化物是一种很有前途的热电材料,其典型代表为NaCo2O4化合物。
NaCo2O4化合物具有层状结构，在温下,NaCo2O4具有较高的热电势,低的电阻率和低的晶格热导率。
NaCoO2的ZT值在900K时达到0.72.尽管NaCo2O4具有良好的热电性能,但温度超过1073K时,由于Na的挥发限制了该材料的应用, 这加速了其它层状结构的过渡金属氧化物作为热电材料的研究,例如,具有简单立方结构的三维过渡金属氧化物NiO也可作为很好的热电材料,掺杂Na和Li的NiO在1260K的高温具有很高的热电性能[4]。
5准晶材料准晶材料由于具有非常低的热导率，类似于玻璃，因此在热电材料领域具有相当大的吸引力。
同时由于它的Seebeck系数较低，热电优值也相对较低，如果能找到合适的方法来明显增大Seebeek系数也可望获得较高的热电优值。
准晶材料具有5重对称性，这是晶体和非晶体都不允许存在的特性，它的费米表面具有大量的小缺口，可利用温度变化式缺陷破坏这些小缺口，进而改变费米面的形状，从而达到提高Seebeck系数的效果。
通过掺杂第四种元素，Seebeck系数也有所改观。
另外准晶材料具有不寻常的宽温度带适应性，这种适应性与声子辅助跃迁传导有关，并使Seebeek系数和电导率随温度升高而增大，而热导率则随温度升高而平级增加，结果使温差电优值显著增加。
此外，准晶材料还具有一些优良的物理性能，如耐腐蚀、抗氧化、高硬度，较强的热稳定性和很好的发光特性等。
准晶材料可望发展成一类很有前途的新型热电材料[5]。
6功能梯度材料(FGM)功能梯度热电材料有两种。
一种是载流子浓度梯度热电材料；另一种是叠层梯度热电材料。
在不同的温度下，热电材料具有不同的最佳载流子浓度值，利用热电材料适用的温度范围内，适当控制载流子浓度，使其沿材料连续变化，以保证整体材料在相应的温度区间都有最佳的载流子浓度，这样就能充分利用材料使用环境的热能源，在较宽的温度范围内得到较高的热电性能指数，从而提高材料在其适用温度区域内的转换效率。
利用梯度化技术，可以将不同热电材料制备成功能梯度材料(FGM)，即把适用于不同温度区域的热电材料通过复合成梯度材料，使单一材料在各自对应的温度区域内都保持最高的热电转换效率，从而充分发挥不同材料的作用，进一步拓宽了热电材料的适用温度区域，可以得到更高的热电转换效率。
Okano.K 等人曾做过SiC-Si 功能梯度材料方面的研究[21],发现在室温下梯度化的高密度SiC 陶瓷其最优值比非梯度化的SiC 陶瓷最优值高108倍。
梯度热电材料的每层之间只有真正实现连续过渡，才能消除梯度层之间的界面，对于分段的FGM，各个单体材料一般通过插人过渡层的方法来避免或减少因结合界面的存在引起的电导率下降及热导率升高等问题，因此发展材料的制备技术是研制梯度热电材料的关键[6]。
7低维热电材料包括超晶格热电材料，纳米线和纳米管热电材料，纳米复合热电材料。
理论研究及实验结果都表明，降低材料维数可以提高热电材料的ZT值。
近年来热电工作者对热电薄膜作了很多研究,量子阱、量子点超晶格结构的热电优值可以达到2. 4以上。
原因在于降低维数:(1)提高了费米能级附近的态密度，从而提高了Seebeck系数;(2)由于量子约束、调制掺杂和古掺杂效应，提高了载流子的迁移率;(3)更好地利用多能谷半导体费米面的各向异性;(4)增加了势阱壁表面声子的边界散射，降低了晶格热导率[7].8 Ca3Co2O6 系热电材料的制备及其性能研究采用溶胶凝胶法制备了C a 3C o2O 6粉末.在常压烧结的情况下，通过调节烧成温度,保温时间以及利用元素掺杂来改善材料的热电性能，并用X射线衍射仪和SEM 对其进行分析.试验结果表明：合理的元素掺杂有利于材料的热电性能的提高；要严格控制C a3 C o2O 6晶体的大小，烧成温度在9 00 K左右热电性能较好。
[8]9 掺杂对CuAlO2晶体结构影响研究采用溶胶一凝胶法制备CuA10。
热电材料，研究其合成的烧结温度，并研究了用Sr 、Ba 离子掺杂对其结构的影响。
研究发现：制备CuAIO2的烧结温度为1 000℃，在CuAIO。
中分别掺杂Ba 、Sr ，分别在1 000℃和1 200℃煅烧2 h，均没有得到单相的CuA1Oz。
无论是在Al O。
一MgO—SiO。
三元体系，还是在Al。
O。
一CaO—MgO—SiO 四元体系，氧化镧的加入，均可大幅度提高氧化铝陶瓷基板的抗折强度，明显降低抗折强度的分散性。
氧化镧的加入，可以促进烧结，提高材料的体积密度。
而且对氧化铝陶瓷基板的介电常数、介质损耗、体积电阻率及击穿强度影响不大。
[9]10 超晶格热电材料研究1993 年,Hicks 和Dresselhaus认为使用超晶格可获得高的热电优值。
当形成超晶格两种材料的带隙不同时,能把载流子限制在势阱中,形成超晶格量子阱,产生不同于常规半导体的输运特性[10] 。
Harman 等人认为,要使超晶格热电材料具有良好的热电性能,其势垒层材料应具有以下特性: (1) 同量子阱材料的晶格参数和热膨胀系数有较好匹配; (2) 带隙宽和势垒厚度足够大,以便能够把导电电子限制在势阱中; (3) 不会引起阱材料的载流子迁移率或热电动势率的减少; (4) 有低的晶格热导率[11]。
Venkatasubramanian 等人用MOCVD 法生长出了Bi2Te3/Sb2 Te3 超晶格并对其热电性能进行了测量[12]。
发现电阻率相同时,Bi2Te3/ Sb2 Te3 的霍尔迁移率要比(Bi0. 5 Sb0. 5 ) 2 Te3 合金大,可见超晶格能避免或减少载流子的合金散射。
晶格周期在3nm(即单胞尺寸) 左右时,迁移率有很大下降,而塞贝克系数随晶格周期的减少处于增大。
在1～10nm 范围,随着晶格周期减少,其热导率下降,当达到单胞尺寸的阱宽时,其热导率达到最小值[13]。
11 低温下半导体热电材料为了对液化天然气(LNG)的冷能回收利用，对半导体热电材料在低温下的发电性能进行了实验研究，得到了这种热电材料的发电性能随冷端温度变化的关系，并发现在热端温度不变的情况下，冷端温度在特定温度下热电堆的输出电动势达到最大值[14]。