p型方钴矿化合物Ba_yFeCo_3Sb_(12)的热电性能研究

摘要

用两步固相反应法合成了单相的p型BayFeCo3Sb12化合物,并系统地研究了Ba不同填充分数对方钻矿化合物热电性能的影响:化合物载流子浓度强烈地依赖于填充原子的填充分数,随Ba填充分数y的增加,载流子浓度及电导率降低;塞贝克系数随温度T的上升而增加,比CoSb3的塞贝克系数有一定程度的提高,尤其是在中温部分有大幅度提高,得到的最大塞贝克系数由CoSb3的107μVK-1提高到Ba1.0FeCo3Sb12的235μVK-1;晶格热导率随Ba的填充分数y的增加而进一步下降,Ba0.8FeCo3Sb12甚至降到2.2 Wm-1Kr-1;Ba0.8FeCo3Sb12化合物显示最大热电性能指数,在850K左右其最大无量纲热电性能指数ZT值达0.75。