| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1 热电转换效应 | 第14-17页 |
| 1.1.1 泽贝克效应 | 第15-16页 |
| 1.1.2 佩尔捷效应 | 第16页 |
| 1.1.3 汤姆孙效应 | 第16-17页 |
| 1.2 热电器件及转换效率 | 第17-19页 |
| 1.2.1 热电器件的原理及制作 | 第17-18页 |
| 1.2.2 热电器件的转换效率 | 第18页 |
| 1.2.3 平均zT_(ave)、工程zT_(eng)和器件zT_(device) | 第18-19页 |
| 1.3 Ⅳ-Ⅵ族化合物的研究现状及性能优化 | 第19-28页 |
| 1.3.1 PbTe | 第20-25页 |
| 1.3.2 SnSe | 第25-26页 |
| 1.3.3 GeTe | 第26-28页 |
| 1.4 SnTe的研究现状 | 第28-33页 |
| 1.4.1 SnTe的晶体结构 | 第28-29页 |
| 1.4.2 SnTe的相图及偏离化学计量比 | 第29页 |
| 1.4.3 SnTe的能带结构 | 第29-30页 |
| 1.4.4 SnTe的热电性能优化 | 第30-33页 |
| 1.5 选题依据与研究内容 | 第33-35页 |
| 第二章 实验设备与方法 | 第35-43页 |
| 2.1 实验材料和设备 | 第35-36页 |
| 2.2 材料制备流程 | 第36-37页 |
| 2.3 材料表征手段 | 第37-43页 |
| 2.3.1 物相结构表征 | 第37页 |
| 2.3.2 材料微观形貌表征 | 第37页 |
| 2.3.3 材料热导率性能测试 | 第37-38页 |
| 2.3.4 材料电学性能测试 | 第38-39页 |
| 2.3.5 材料低温霍尔测试 | 第39-40页 |
| 2.3.6 声速测试系统 | 第40-41页 |
| 2.3.7 电子能带结构计算 | 第41-43页 |
| 第三章 SnTe热电材料的共振掺杂与性能优化 | 第43-65页 |
| 3.1 制备工艺及其热电性能 | 第43-47页 |
| 3.1.1 物相与微结构表征 | 第44-45页 |
| 3.1.2 热电性能测试 | 第45-47页 |
| 3.1.3 测试温度的上限 | 第47页 |
| 3.2 SnTe基材料的电输运模型 | 第47-51页 |
| 3.2.1 单抛物能带模型 | 第48页 |
| 3.2.2 单凯恩能带模型 | 第48-50页 |
| 3.2.3 双带模型 | 第50-51页 |
| 3.3 共振掺杂与载流子浓度优化 | 第51-56页 |
| 3.3.1 结构表征 | 第52-53页 |
| 3.3.2 电学输运特性 | 第53-54页 |
| 3.3.3 热学输运性质 | 第54-56页 |
| 3.3.4 热电优值zT值 | 第56页 |
| 3.4 SnTe-In_2Te_3固溶体的Sb掺杂研究 | 第56-58页 |
| 3.4.1 结构表征 | 第56-57页 |
| 3.4.2 热电性能研究 | 第57-58页 |
| 3.5 热变形对SnTe基材料性能的影响 | 第58-62页 |
| 3.5.1 热变形工艺的优化 | 第59-60页 |
| 3.5.2 热变形对微观结构的影响 | 第60-62页 |
| 3.5.3 热变形对热电性能的影响 | 第62页 |
| 3.6 本章小结 | 第62-65页 |
| 第四章 多重散射降低SnTe基材料晶格热导率 | 第65-87页 |
| 4.1 第二相散射降低晶格热导率 | 第66-71页 |
| 4.1.1 第二相结构及成分表征 | 第66-69页 |
| 4.1.2 热电输运特性 | 第69-70页 |
| 4.1.3 热电优值 | 第70-71页 |
| 4.2 自补偿优化载流子浓度 | 第71-75页 |
| 4.2.1 物相分析 | 第71-73页 |
| 4.2.2 热电输运性质 | 第73-74页 |
| 4.2.3 热电优值 | 第74-75页 |
| 4.3 点缺陷工程 | 第75-86页 |
| 4.3.1 结构表征 | 第76-78页 |
| 4.3.2 热学输运性质 | 第78-80页 |
| 4.3.3 理论晶格热导估算 | 第80-83页 |
| 4.3.4 电学输运性质 | 第83-85页 |
| 4.3.5 热电优值zT值与器件zT值 | 第85-86页 |
| 4.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 第五章 能带简并效应和载流子浓度优化 | 第87-99页 |
| 5.1 阳离子位的载流子浓度优化 | 第88-95页 |
| 5.1.1 物相表征 | 第88-89页 |
| 5.1.2 Sb的能带收敛作用 | 第89-92页 |
| 5.1.3 C_p的比较和选择 | 第92-94页 |
| 5.1.4 热输运特性和热电优值 | 第94-95页 |
| 5.2 阴离子位的载流子浓度优化 | 第95-98页 |
| 5.2.1 物相表征 | 第95页 |
| 5.2.2 电输运特性 | 第95-97页 |
| 5.2.3 热输运特性与热电优值 | 第97-98页 |
| 5.3 本章小结 | 第98-99页 |
| 第六章 SnTe·Sb_2Te_3材料热电性能的各向异性 | 第99-125页 |
| 6.1 MSb_2Te_4 (M=Pb,Sn)材料的晶体结构 | 第99-100页 |
| 6.2 SnSb_2Te_4材料的制备方法探究 | 第100-112页 |
| 6.2.1 三种破碎方式的选择 | 第101-102页 |
| 6.2.2 物相分析 | 第102-104页 |
| 6.2.3 成分表征 | 第104-106页 |
| 6.2.4 微结构表征与热输运特性 | 第106-110页 |
| 6.2.5 电学输运性质 | 第110-111页 |
| 6.2.6 热电优值 | 第111-112页 |
| 6.3 载流子浓度的优化及Seebeck系数各向异性探究 | 第112-120页 |
| 6.3.1 物相分析与微观形貌表征 | 第113-116页 |
| 6.3.2 电学输运特性与Seebeck系数各向异性 | 第116-119页 |
| 6.3.3 热学输运特性与热电优值 | 第119-120页 |
| 6.4 SnSb_2Te_4区熔铸锭的制备及热电性能 | 第120-123页 |
| 6.5 本章小结 | 第123-125页 |
| 第七章 结论与展望 | 第125-127页 |
| 参考文献 | 第127-139页 |
| 致谢 | 第139-141页 |
| 个人简历 | 第141-143页 |
| 攻读学位期间的学术论文和会议 | 第143页 |
