陈仲林,彭 宇,丁宗财,周 健

(厦门大学材料学院,福建 厦门 361005)

随着能源危机和全球气候变暖的问题日益严重,热电材料受到越来越多的关注.热电材料是一种能够通过固体中载流子的输运实现热能和电能的直接转换的功能材料,将会在清洁和可再生能源方面发挥重要作用[1-3]．材料的热电性能取决于热电优值ZT,ZT=S2σT/κ,式中S为塞贝克系数,T为温度,σ为电导率,κ为热导率[4-6]．铅硫属化合物(PbSe,PbTe)是一类重要的窄带隙半导体,由于这些材料具有大波尔激子半径(强量子限制效应)和低热导率,被广泛应用于热电材料领域．其中,PbSe的ZT值比PbTe小,因此,PbSe受到的关注较少．但是,PbSe也有一些优势,首先,Se更容易得到且比Te便宜；其次,PbSe的熔点更高,达到1 340 K．最近对PbSeTe合金的研究越来越受到研究人员的关注[7-12]．Li等[7]研究PbSe1-xTex合金的热电性能,研究表明PbTe0.5Se0.5在573 K的ZT值达到1.15,比PbTe提高了50%．

最近的许多研究都集中在铅硫属化合物三维结构的可控合成,因为材料的性能会随着形貌、尺寸、结晶度的不同而改变．近年来,越来越多的研究人员致力于设计、合成拥有特殊形貌、尺寸的微米晶及纳米晶[13-16]．很多方法被用来制备这些材料,例如电化学沉积法,声化学法,化学气相沉积法,碱性蚀刻法,水热法．其中,水热法是一种新奇的制备纳米材料的方法,由于它具有反应温度低、产量高、产物结晶性好、产物形貌易于控制等优点,该方法受到广泛的关注[17-18]．目前,有很多铅硫属化合物三维结构被合成出来．Zhu等[19]通过水热法制备了……