高填充量BaxEuyC04Sb12方钴矿热电性能研究

利用熔融法和等离子放电烧结（SPS）制备单相双原子填充BaxEuyCo4Sb12方钴矿材料并测试其高温热电性能。实验发现，在高填充量下（x＋y〉40％），材料在高温时具有高的功率因子（〉60W／（cm·K^2））。在方钴矿的晶格空洞中同时引入Ba和Eu两种填充原子，能增强晶格声子散射，从而大幅降低方钴矿的晶格热导。实验证实，BaxEuyC04Sbl2体系的晶格热导显著降低，其室温晶格热导最低达1．7W／（moK）。与此对应的是双原子填充BaxEuyC04Sbl2方钴矿材料的热电优值（ZT值）明显增大，其中Ba0.19Eu0.23Co4Sb12的ZT值在850K时达到了1．3。