PbTe基热电接头界面性能

作者：王雅宁; 陈少平^*; 樊文浩; 郭敬云; 吴玉程; 王文先

来源：Acta Physica Sinica, 2020, 69(24): 234-242.

• 热电材料
• 热电接头
• 热稳定性
• PbTe

PbTe具有极高的热电转化效率,本文以获得高质量、高转化效率的PbTe热电接头为目标.Pb的过量可以提高载流子浓度,进而提高PbTe的热电性能,复合电极能够改善界面势垒,降低接触电阻.传统方法通过抑制元素扩散降低接触电阻与提升剪切强度存在矛盾,本文通过引入复合电极,在电极材料与热电材料之间形成中间层,抑制PbTe一侧Pb元素的扩散,在降低接触电阻的同时提高了剪切强度.通过调整PbTe的化学计量比,得到样品Pb50.01Te49.99,在Fe电极中混入Te和Pb,将其与Pb50.01Te49.99一步热压烧结,获得所需要的PbTe热电电极接头.研究结果表明,复合电极的接触电阻与纯Fe连接的相比,接触电阻有近75%的降低,为26.61μΩ·cm2,更加接近文献报道的最低值10μΩ·cm2,同时剪切强度相比于纯Fe电极也有较大幅度的提升,这为获得性能优良的PbTe热电接头提供了新思路.

• 单位
  太原理工大学