本人在做BiSbSe3,然后试验中热导测试后遇到一些问题,想弄明白,绿色的是文献中热导走向,白色的是我测得的热导走向,弄不明白别人的都是随温度降低,我的是升高了 [ Last edited by 穿越千年 on 2017-1-6 at 17:23 ] 返回小木虫查看更多
根据这篇EES文章的描述,BiSbSe3的禁带宽度很大,那么发生本征激发的温度非常高,至少高于800 K,所以你看到的在800 K以前热导率一直随着温度下降。但是你给出的是整体热导率,最好是比较晶格热导率。在三声子(Umklapp)散射占主导的情况了,晶格随着温度升高而下降,关系是T^-1.但是随着温度的升高,少数载流子被激发,与多子复合的过程会传递更多的热量,这个双极扩散过程会使热导率快速上升。从你的实验数据看,在350 K就已经发生本征激发了,一方面证明你的材料的成分应该偏离了BiSbSe3,禁带宽度比EES文章里面小很多,另外一方面你的样品的载流子浓度应该也比较低。你可以观察一下你的Seebeck系数,在350K应该也会出现最大值,随后快速下降。你给出的是晶格热导还是整体热导,数值非常的低,这对热电材料可是好现象,
载流子浓度太低了,双极扩散了
双极扩散的时候,Kl计算的时候,要把少子的贡献也扣掉,这样kl就不会翘了
根据这篇EES文章的描述,BiSbSe3的禁带宽度很大,那么发生本征激发的温度非常高,至少高于800 K,所以你看到的在800 K以前热导率一直随着温度下降。但是你给出的是整体热导率,最好是比较晶格热导率。在三声子(Umklapp)散射占主导的情况了,晶格随着温度升高而下降,关系是T^-1.但是随着温度的升高,少数载流子被激发,与多子复合的过程会传递更多的热量,这个双极扩散过程会使热导率快速上升。从你的实验数据看,在350 K就已经发生本征激发了,一方面证明你的材料的成分应该偏离了BiSbSe3,禁带宽度比EES文章里面小很多,另外一方面你的样品的载流子浓度应该也比较低。你可以观察一下你的Seebeck系数,在350K应该也会出现最大值,随后快速下降。你给出的是晶格热导还是整体热导,数值非常的低,这对热电材料可是好现象,
个人感觉是你的样品载流子浓度非常低,EES文章里面做了I掺杂。通常Seebeck系数的最大值都是和热导率的最小值同时出现。现在你的结果差了100K,所以需要好好check一下。
载流子浓度太低了,双极扩散了
双极扩散的时候,Kl计算的时候,要把少子的贡献也扣掉,这样kl就不会翘了