Анізотропія термоелектричних властивостей наноструктурованого матеріалу р-типа на основі (Bi, Sb)2Te3

Драбкін, І. А.; Освенський, В. Б.; Пархоменко, Ю. Н.; Сорокін, А. І.; Пивоваров, Г. І.; Булат, Л. П.

Досліджено анізотропію термоелектричних властивостей наноструктурованого матеріалу Bi0,4Sb1,6Te3, одержаного методом спікання в іскровому плазмовому розряді - SPS, у діапазоні температур від 245 до 420 К. Встановлено, що величина анізотропії збільшується з підвищенням тиску та зниженням температури спікання. Коефіцієнт анізотропії електропровідності перевищує коефіцієнт анізотропії теплопровідності. З експериментальних значень електро- і теплопровідності в різних напрямках розраховано коефіцієнти текстури в спресованому матеріалі. Одержані розрахункові температурні залежності термоерс задовільно узгоджуються з експериментальними даними. Для монокристалічного зерна в домішковій області провідності наведено результати розрахунків температурної залежності граткової теплопровідності в перпендикулярному та паралельному напрямках до тригональної осі. Починаючи з деякої температури, що залежить від умов одержання зразків, величина термоелектричної ефективності ZT у напрямку, паралельному осі пресування, стає більшою, ніж у перпендикулярному напрямку, що пов'язано з появою неосновних носіїв і відмінністю величин відношення рухливостей дірок і електронів у монокристалічному матеріалі для напрямків, паралельних і перпендикулярних тригональній осі. Зроблено порівняння похибок визначення термоелектричних параметрів матеріалу для методів Хармана та роздільного вимірювання електропровідності, термоерс і теплопровідності на різних зразках. В останньому випадку вимірювання електро- і теплопровідності без урахування анізотропії може призвести до одержання завищених значень ZT.


	Наукова періодика України		Термоелектрика