ИСТИНА

Настоящее исследование направлено на решение прикладной задачи – разработке новых и улучшенных термоэлектрических материалов семейства теллурида висмута путем создания стабильных объемных наноматериалов или нанокомпозитов различными химическими методами и описание взаимосвязи их строения с термоэлектрическими свойствами для последующей оптимизации последних. Основной подход к решению задачи основан на применения метода механохимического перевода производных теллурида висмута в наноразмерное состояние, инкапсулирование наночастиц с помощью специально подобранной проводящей добавки и последующее консолидирование с образованием объемного материала, в котором агрегации наночастиц будет препятствовать проводящая добавка, одновременно обеспечивающая сохранение высокой эффективности транспорта носителей заряда.

Основной целью данного исследования являлся поиск оптимальной связующей проводящей добавки для капсулирования термоэлектрического материала Bi0.4-xSb1.6+xTe3 (x = 0–0.04), а также подбор условий и режимов инкапсулирования, приводящих к получению наиболее эффективного термоэлектрического материала. Реализация данной цели состояла в решении ряда конкретных задач: идентификация добавок, выполняющих функцию электронного клея, поиск подходящего растворителя, определение оптимальных режимов помола, компактирования и экструзии получаемых образцов, а также измерение их термоэлектрических свойств. В дальнейшем, результаты измерений термоэлектрических свойств первых полученных образцов служили индикатором для внесения ряда поправок в первоначально подобранные условия. В результате выполнения разработан метод помола предсинтезированного материала в растворителе с добавлением MoS2, который приводит к получению мелкодисперсного композитного порошка, пригодного для дальнейшего производства термоэлектрического материала p-типа на основе Bi0.4-xSb1.6+xTe3 (x = 0 – 0.04). Наибольшие значения термоэлектрической добротности получены для образцов с низким содержанием добавки.