孔凡杰

（盐城工学院 基础教学部，江苏 盐城 224051）

0 引言

碲化铅是窄能隙半导体材料，广泛应用于红外探测、激光二极管、热电材料等领域。碲化铅高压下的结构相变、电子禁带宽度以及低温下的铁电行为是人们目前关注的焦点。碲化铅具有优异的光学以及电输运性质，在高温下具有较小的热导率，碲化铅这些独特的电子以及热输运性质使它成为现实中广泛应用的热电材料。

热电材料广泛应用在加热和冷却和发电方面，热电材料具有自己独特的一面，如无噪音和振动，无有害排放和高可靠性。热电效率的参数由热电优值 ZT 确定，ZT＝σS2T/（кL＋кelec）， 其中 T,S,σ,кL,кele分别为温度、赛贝克系数、电导率、晶格热导率、电子热导率。通过提高功率因子（σS2）以及降低晶格热导率可以提高热电优值，提高功率因子可以通过掺杂改变载流子浓度以及利用量子化效应实现，而降低晶格的热导率可以功过增强声子散射实现。最近Hsu等报道了AgPbmSbTe2+m系列化合物具有优异的热电性质，在温度为800K时，AgPbmSbTe2+m（m=18）ZT≈2.2， 比 n 型的碲化铅 ZT≈0.8 以及 Sb2Te3-PbTe 合金的 ZT≈1.16大得多。Poudeu等制备了一系列的Pb9.6Sb0.2Te10－xSex化合物，实验发现,纳米结构的Se将增大声子的散射,测得的温度为650K时的热电优值为 1.2。 Androulakis 报道了纳米结构的 （PbTe）1－x（PbS）x和(Pb0.95Sn0.05Te)1－x(PbS)x,它们具有较大的电子迁移率以及较低的晶格热导率，温度为642K时的最大热电优值为1.50。在碲化铅掺杂金属铊后热电优值将提高为两倍，ZT≈1.5。

理论研究方面，人们研究了碲化铅的几何结构以及电子结构,大部分的工作是关于碲化铅的电子结构、能带结构以及电子输运性质。……