水热合成BiCl3/Bi2S3复合材料的热电性能

摘要： 采用水热合成法制备了由纳米棒组成的微米级球形Bi2S3颗粒, 然后通过放电等离子烧结技术(SPS)将不同摩尔比例的BiCl3/Bi2S3复合粉末制备成块体。加入适量的BiCl3不仅提高了Bi2S3样品的导电率, 而且降低了其热导率。Bi2S3复合0.5mol%BiCl3的样品在762 K电导率最大, 达到45.1 S·cm-1, 远高于此温度下纯Bi2S3样品的电导率(12.9 S·cm-1)。Bi2S3复合0.25mol% BiCl3的样品在762 K时热导率最低, 为0.31 W·m-1·K-1, 低于同一温度下纯Bi2S3的0.47 W·m-1·K-1。在762 K下, Bi2S3复合0.25mol% BiCl3的样品获得最大ZT值(0.63), 比纯Bi2S3样品(0.22)提高了大约2倍。