PbTe石墨烯納米復合熱電材料的低溫濕化學法制備及熱電性能研究的開題報告

PbTe石墨烯納米復合熱電材料的低溫濕化學法制備及熱電性能研究的開題報告題目：PbTe石墨烯納米復合熱電材料的低溫濕化學法制備及熱電性能研究背景介紹：隨著能源危機和環(huán)境問題的不斷加劇，熱電材料的研究受到廣泛的關注。熱電材料能夠?qū)崮苻D(zhuǎn)化為電能，具有廣泛的應用前景，例如用于汽車座椅加熱、太陽能電池、熱能回收等領域。目前，PbTe作為一種典型的熱電材料已經(jīng)得到廣泛的研究。然而，單獨的PbTe材料具有比較低的熱電效率，其熱電性能需要進一步提高。石墨烯是一種具有優(yōu)異電學、熱學和力學性能的材料，它的加入可以改善PbTe材料的熱電性能。由于石墨烯的制備需要高溫條件下進行，所以石墨烯的添加會對PbTe材料的結晶度造成影響，從而影響其熱電性能。因此，本研究計劃采用低溫濕化學法制備PbTe石墨烯納米復合熱電材料，并研究其熱電性能。研究目的：本研究的主要目的是探究PbTe石墨烯納米復合熱電材料的制備方法及其熱電性能。具體研究內(nèi)容如下：1.采用低溫濕化學法制備PbTe石墨烯納米復合熱電材料。2.對制備出的材料進行結構表征和相變分析。3.測量熱電性能參數(shù)，包括電導率、熱導率、Seebeck系數(shù)等。4.分析PbTe石墨烯納米復合熱電材料的熱電性能，探究石墨烯的加入對PbTe材料熱電性能的影響及其機制。研究方法：本研究將采用低溫濕化學法制備PbTe石墨烯納米復合熱電材料。該方法不僅可以有效解決石墨烯添加對PbTe材料結晶度的影響問題，而且具有簡單易操作、大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)勢。材料的結構表征和相變分析將采用X射線衍射（XRD）和透射電子顯微鏡（TEM）等方法進行。熱電性能參數(shù)的測量將通過四探針法和熱電偶等方法進行。通過分析PbTe石墨烯納米復合熱電材料的熱電性能，研究材料的熱電性能及其機制。研究意義：本研究的主要意義在于：1.探究低溫濕化學法制備PbTe石墨烯納米復合熱電材料的可行性和優(yōu)勢。2.研究PbTe石墨烯納米復合熱電材料的熱電性能，拓寬熱電材料的應用范圍。3.提高PbTe材料的熱電性能，為熱能回收、太陽能電池等領域的應用提供一定的理論和實驗基礎。預期成果：本研究預期獲得以下成果：1.確定低溫濕化學法制備PbTe石墨烯納米復合熱電材料的最佳制備工藝。2.研究并分析PbTe石墨烯納米復合熱電材料的熱電性能及機制。3.對PbTe材料的熱電性能進行改善，并拓寬其應用領域。參考文獻：1.Heremans,J.P.,Thrush,C.M.,&Morelli,D.T.(2008).Quantumefficiencyofthermoelectricenergyconversion.PhysicalReviewB,77(23),235202.2.Maassen,J.,Varghese,J.,&Lundstrom,M.S.(2017).Electrontransportingraphenenanoribbonswithsublattice-asymmetricdoping.PhysicalReviewB,95(12),125423.3.Zhang,X.,Ding,Y.,Guo,J.,Li,Y.,Wu,X.,Zhao,X.,&Zheng,Z.(2017).Enhancedthermoelectricpropertiesof2DAg2O-incorporatedBi0.4Sb1.6Te3compositesviaafacileone-steps