纳米构建热电薄膜

l 研究背景与现状 1.1 研究背景 1.2 热电效应及发展 1.2.1 塞贝克效应 1.2.2 热电材料性能参数 1.2.3 Si基热电材料研究进展 1.2.4 Sb2Te3和Bi2Te3热电材料研究进展 1.3 周期性纳米多层薄膜 1.3.1 周期性纳米多层薄膜概述 1.3.2 周期性纳米多层薄膜热电性能 1.3.3 周期性纳米多层薄膜热稳定性 1.4 本章小结 2 热电性能测试方法与装置 2.1 薄膜热导率的测量 2.1.1 3co法 2.1.2 TDTR法 2.2 电导率及霍尔效应测试 2.3 塞贝克系数测试 2.4 本章小结 3 Si基多层薄膜 3.1 Si/Si0175Ge0 25多层薄膜 3.1.1 薄膜制备 3.1.2 结构表征 3.1.3 薄膜热导率 3.2 Si/SbGe0.25+Au多层薄膜 3.2 1薄膜制备 3.2.2 结构表征 3.2.3 薄膜热导率 3.3 X(X=SbGe。25，Au，Cr，Ti)/Si多层薄膜 3.3.1 薄膜制备 3.3.2 结构表征 3.3.3 薄膜热导率 3.4 Si/Au多层薄膜 3.4.1 薄膜制备 3.4.2 结构表征 3.4.3 薄膜热导率 3.5 本章小结 4 Sb2Te，基多层薄膜 4.1 Au/Sb2Te3多层薄膜 4.1.1 薄膜制备 4.1.2 结构表征 4.1.3 薄膜热导率 4.2 M(M2Au，Ag，cu，Pt，cr，Mo，W，Ta)/Sb2Te3多层薄膜 4.2.1 薄膜制备 4.2.2 结构表征 4.2.3 薄膜热导率 4.2.4 热导率理论分析 4.3 Cu/Sb2Te3多层薄膜 4.3.1 薄膜制备与结构分析 4.3.2 薄膜热电性能 4.4 Aq/Sb2Te3多层薄膜 4.4.1 薄膜制备与结构分析 4.4.2 薄膜热电性能 4.5 本章小结 5 磁控溅射法制备Sb2Te/Bi2Te，系薄膜 5.1 调控溅射功率、退火、厚度沉积Sb。Te。薄膜 5.1.1 调控溅射功率 5.1.2 调控退火过程 5.1.3 调控薄膜厚度 5.2 调控溅射功率、退火、厚度、基片温度沉积Bi—Sb—Te 基薄膜 5.2.1 调控溅射功率 5.2.2 调控退火过程 5.2.3 调控厚度 5.2.4 调控基片温度 5.3 磁控共溅射法制备Te/Sb2Te。异质结薄膜 5.3.1 薄膜制备与退火处理工艺 5.3.2 薄膜形貌与结构表征 5.3.3 异质结晶格应变表征 5.3.4 载流子输运与热电性能 5.4 磁控共溅射法制备Sb2Te3和Bi2Te3薄膜 5.4.1 薄膜制备与工艺 5.4.2 薄膜的形貌结构 5.4.3 工作气压与沉积速率的关系 5.4.4 工作气压、退火温度与薄膜的原子数比的关系 5.4.5 Sb2Te2和Bi2Te2薄膜厚度与退火温度的关系 5.4.6 Sb2Te3和Bi2Te3薄膜的热电性能 5.5 本章小结 6 分子束外延法生长Sb2Te，薄膜 6.1 富Sb的Sb2Te3薄膜 6.1.1 Te、Sb的蒸发温度对Sb2Te基薄膜化学计量比的影响 6.1.2 富Sb对Sb2Te。薄膜微结构和热电性能的影响 6.2 定向生长Sb2Te3薄膜 6.2.1 薄膜制备 6.2.2 结构表征 6 2.3 薄膜电传输特性 6.3 Bi代位掺杂Sb2Te3薄膜 6.3.1 薄膜制备 6.3.2 结构表征 6.3.3 薄膜的热电性能测试 6.4 掺Te的Sb2Te3薄膜 6.4.1 薄膜制备 6 4 2 Te纳米粒子体积分数对Sb2Te。基薄膜微观结构的影响 6.4.3 Te纳米粒子体积分数对Sb2Te。基薄膜热电性能的影响 6.5 本章小结 7分子束外延法生长Bi2Te，薄膜 7.1 交叉型Bi2Te3纳米片薄膜及乙二醇热处理对热电性能影响的研究 7.1.1 纳米片薄膜的制备与乙二醇热处理 7.1.2 交叉型纳米片薄膜形貌与结构表征 7.1.3 交叉型纳米片薄膜热电性能 7.2 平铺型Bi2Te。纳米片薄膜及乙二醇热处理对热电性能影响研究 7.2.1 退火处理与乙二醇热处理 7.2.2 平铺型纳米片薄膜形貌与结构表征 7.2.3 平铺型纳米片薄膜中纳米孔的特征及形成机制 7.2.4 平铺型纳米片薄膜热电性能 7.3 本章小结 8 总结与展望 附录1 Sl和Sb2Te，基多层薄膜热导率 附录2 Sb2Te2基多层薄膜热电性能 附录3 磁控溅射Sb2Te2/Bi2Te3基薄膜热电性能 附录4 分子束外延法制备Sb2T2/Bi2Te3薄膜热电性能 重要符号列表 参考文献