Исследование кинетических свойств материалов на основе теллуридов висмута и сурьмы, полученных методом вертикальной зонной плавки тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Новгородова, Татьяна Назаровна АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.07 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Исследование кинетических свойств материалов на основе теллуридов висмута и сурьмы, полученных методом вертикальной зонной плавки»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование кинетических свойств материалов на основе теллуридов висмута и сурьмы, полученных методом вертикальной зонной плавки"

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОП1ЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени А.И.Герцена

На правах рукописи

Новгородова Татьяна Назаровна

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ТЕЛЛУРВДОВ ВИСМУТА И СУРЬМЫ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ВЕРТИКАЛЬНОЙ ЗОННОЙ ПЛАВКИ

(01.01.07 - фхзика твердого тела)

Автореферат диссертации на сшскшше учопсЯ стопони кандидата фкшка-матемвтичвсюп: наук

Санкт-Петербург, 1993

Работа выполнена 1р кафедре общей и экспериментальной физики Российского государственного педагогического университета им.А.И.Герцена.

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор Г.А.Иванов

Официальные оппонента: доктор ТЕХНИЧЕСКИХ наук, профессор Е.К.Иорданишвшш кандидат физико-математических наук, доцент И.И.Стрекопытова

Ведущая организация: фазико-тахшческий институт им.А.Ф.Иаффа РАН

Защита состоится " $ " ¿К—/ 1993 г. в 16 час. на.

заседания специализированного Совета К 113.05.03 по присуждении ученой степени кандидата наук при РГПУ км.А.И.Герцена (191186, С.-Петербург, наб.р.Мойки, 48, корп.З, ауд.20).

С диссертацией моано ознакомиться в фундаментальной библиотеке университета.

ч."

Автореферат разослан ¿- Л 1993 г.

/

и

Ученый секретарь /')

специализированного Совета /

Н.К.Михеева

Общая характеристика работы

Данная работа посвящена исследованию киштическлх свойств (коаффодгаат термсэдс, электропроводность и теплопроводность) широкого спектра твердых растворов В1хЗЬ2-1'Гез+у» легированных теллуром,

о

Актуальность и практическая значимость

Пятерос к материалам на основе толлуридов висмута н сурьмы 'обусловлен тем, что они имеют максимальную термоэлектрическую ийвкзивиость вблизи комнатной температуры. Создание термоэлектрических охладителей (ТЭО) для работа при низких температурах ' сдормаваотси при наличии эффективной п-ветви из В1-ЗЬ отсутствием высокоэффективных материалов для р-ввтви термоэлементов.

В шсл&диае время некоторый прогресс в этой области связан с исследованием повет составов скстош В12Те3 - 5Ь2Те3 и использованием резлачтк технологических приемов при выращивают кристояжш, Однако эта исследования косят скорее эмпиричас-чгай характер, та ваявлялццй З^зического смысла процессов. Трактовка свойств материалов обычно проводятся на осяюзо стандартной ыоде.та. Структура я различные неоднородности, .неизбежно возяикаявдае в процесса роста кристаллов слоеного состава, при этом нэ учитывается, хотя известно, что 01Ш могут менять свойство материалов. Влияние неоднородности распредоланжя компонентов на свойства тверда« растворов (В1,БЬ)2Те3 изучено крайне слабо.

В литература ншвтея сводешя, что максимум термоэлектрической з-ЗДхжтигагостн сдвигается в область низких темаперчтур при дагировагош твердых растворов (В1,5Ъ)2Те3 теллуром- Однако щюгшзщтание состава низкотемпературного тервдэлектрическо-го материала р-типз затруднено, так как исслодовэнио влиянии теллура на свойства сплавов проведаны лишь для нокоторих составов , шрэт.пшшх различии»! метода»,та, даоцими значительно рззнно результата. Свойство твердых растворов 01-4Г>Ь^_хТе3, шранюшшх а жчшьзошют ВЧ-нагрева, но изучались.

Иргкгичоскпя денность роботы • тошное гея а том, что V5cc.no-

Лежание термоэлектрических параметров ( копгМзищонтг: тормоэдо--а, элоктропроводности - о и теплопроводности ав ) вдрочего спектра материалов в широком температурном диапазона пазсалл-::'Т выявить состэш, перспективные в качеств« р-вотви для работы при температурах нижа, 2СШ.

Цель работа заключалась в следующей:

1. Получить по единой методика при создании большого градиента температуры в расплаве у фронта кристаллизации, спосоо-ствуидего уменьшению ликвации, образцы тезрдах растворов В1х ^-х^З+у' Лй1'1Ф01ШШ111* избытком теллура, при различных соотношениях В1:ЗЬ.

2. Исследовать температурные зависимости коэффициента термоэде, электропроводности и теплопроводности твердых растворов и сопоставить экспериментальные результаты с рассчитанными по стандартной модели.

3. Исследовать однородность состава па сечению и зависимость структура образцов от количестйа введенного в ¡пихту теллура.

4. Оценить влияние неоднородности состава и разоривктпцим зерен на термоэлектрические свойства исследуемых материалов, исходя из структура и состава неодиородностей.

Научная новизна

¡ГраСото Тюслёдосани температурные зависимости коэффициента термоодс и электропроводности ранее олаОо изученных тшрдах растворов В1181)2_хТе3+у { х * 1,8; 1,5; 1,0; 0,2), логиросю.ч-1'щх теллуром до 3 qt.SE, выращенных методом гюртикелыгай конноЛ плашеи с применением ВЧ-нвгрвва. Исследованы ранее ни изучавшиеся температурные зависимости теплопроводности этих материалов, для чего был разработан модифицированный метод измерения ■теплопроводности в стационарном рекиме.

Впорвие обнорузкона анизотропии коэффициента термоэде твердых растворов В1Х$Ъ? хТе-,, шз1шканцая при легировании их существошшм избытком теллура.

Проведено исследование однородности распределения компонентов по сечонпю образцов на растровом ьлоктрмтом микроскопе -ГЗМ - 840 с электронным зондовим микроаналикагером, пог;во-

лившее установить характер распределэняя компонент В1 и БЬ в зависимости от их соотношения а степени легирования теллуром.

Положения, выносимые на защиту

1. Направленные поликристаллы твердил, растворов В^ ЗЬ2_1Те3+у, выращенные методом вертикальной зонной плавки с применением ВЧ-нагрева, состоят из зерен неоднородных по составу. Степень неоднородности состава зависят от количества сверхстехкокетрического теллура.

2. Теплопроводность тверда растворов В1хЗЬ2_хТе3+у при температурах выше 200К увеличивается за счет возникновения вихревых токов вследствие неровношрности распределения компонентов и наличия прослоек теллура.

3. Анизотропия коэффициента термоэде твердых растворов В1х5Ъ2_хТез4.^, легированиях теллуром, является следствием неоднородности состава верен в подиирасталлических образцах.

4. Наибольшой термоэлектрической эффективностью в области температур 100-200К обладают твердое растворы В11 55Ъ0 5Те3+у.

Апробация работы

Основано результаты работа докяадовались на 2-м Всесош-* ном семинаре "Материалы для терлоэлжтричоских преобразователей" (Ленинград, 1937), межвузовской научной конференции "Флэша твердого тела" (Барцаул, 1990), 3-м семинаре "Материалы для термоэлектрических прообразеватолай" (С.-Петербург, 1992).

Публикации

Основное содержание диссертации отра&зно в 5 публикациях ( 1 статья и 4 тезисов докладов).

Объем работы

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка цитируемой литература и прапгэдая. Робота содержит Ш! стр., в тел «шеяэ 51 рисунок, 8 таблиц. Список литературы включает 107 юакокованиа.

Содэраакпо работа.

а

Во введении обосновала актуальность исследования, сформулировала цель и дша общая Еарактэрастшш работы, перечислены

пожжешя, втюскмнв па заидету.

В первой глава сделан обзор литератур/, посшэдлшоЛ ис-ыюяШШШШГсерующи а тормаалзк'гряческнх свойств материалов на основа толлурвдов висмута и сурьш, а такте влиянии неоднородности состава па термоэлектрические параметра твердых растворов.

Вторая глава пссаяедна методика эксперимента и исследованию распрэдолзнйя компонентов по сечотю образцов твердох растворов нз основа толлурвдов шжуга я сурьми.

В глапз дсн кратккЗ обзор катодов вдрощшэвшгя кристаллов и обоснован ЕыЗор метода Еорижзлыюа зонной плавки с использованием индукционного пагрзва. Моход вертикальной зонной царекрксталшзоции позволяет проводить зонноо выравнивание для получения с л тсс в с адаородлп!,! распределением компонентов но дляко. Шрацявсяао крздишоа кетодам вертикальной зошюй шавка проштствуо? пспарошяо теллура из расплава и дает возможность создать высокую гагщонтрпцм избыточного теллура в рас-плано. Пр'лмснюшго ВЧ-нагревз дт создания расаппплвшшЛ зош£ • позволит получать больааД градиент темшэрзгур;! ( С ~ 200К/с?л) п расплава у Франта кристаллизация, а '¿акч.э обеспечивает хоро-1Поо иороиошваиш расилаеа, что но сдоатупзы продсхшшмш-яи должно обосяотдть отсутстЕко концопграцконного пореохлааздо-

!ШЯ.

Отработка гчшюлогичоских рэшотв (скорость движении зсни П число проходов) Проводилась дпд спляш В^д ^ЙЬ^ дТйд. Наиболее шсокуо &Х»1Ш1ШШсть ( а''о = .1,68" 1СГ1' Вг/м К ) июли ой-разци, шрпщошйю со скоростью 2,5 см/час при использовании зонного вараванваннп ( 2 прохода зош). Псолодозшгле однородности состава образцов на олоктрашюи микроскопа РЗМ-ЮОУ нокизвло, что вирпцошио при таком рояхмо образцы состава 5Те3

являются достаточно одиородгош! за исяшташгом последней части слитка, гдо появляются прослойки теллура. Измерение термоэлектрических параметров а и о также подтверждает хорошую однородность слитков но длина. Измерение комплекса свойств этих материалов показало соответствие лучим эксгазримонтадышм результатам других авторов.

- о -

По описанной методике были шрещзны кристаллы теллурхдов висмута и сурьш н твердых растворов BlxSb2_xTe3+y ( х = 1,8; 1,5; 1,0; 0,5; 0,2), легированные теллуром до 3 ат.% (всего 37 сплавов).

Исследование распределения -компонентов по свчвшш слитков проводилось на скишрусцом электронном микроскопа JSÎÎ-840 с рентгешвскш влекароазо-зондовш шкроанализатором LIIiX 860-500.

КоличествекшД фазовый анализ состава твердых растворов ^х^З-г^З+у показал, что состав твердой фази соответствует загрузке в нроделах погреаностк измерений. Однако распределе-¡ш элементов по сечению образцов является неоднороднш, сте-шнь ноодаородаости зависит от количества избыточного теллура и ииио. Проведанный анализ показал, что твордыо раствори с большим содарашшы висмута ( х 1,0) состоят из зорон состава Bl-Sb-Te и Е1-Ге. Тогда как сплзш о большим содержанием сурьми кроаэ фаза Bl-Sb-Te содержат фазу Sb-Te.

Наиболее однородными из цсслодовшпсс: твердая росгЕоров язлаэтея сплава Б10 gSb^ д?ез+у> который имеют максимальную гйокгшшость Z при комнатной тгяоратуро.

Лзгмровашю теллуром приводах к попшюылм прослоек частого теллура вдоль грашщ ворон. Tîjr.i этс:.5 теялурэд суры/и, ви-ргзршшЗ. из nsœra стохшдогргааского состава, упо содарж прослойка толлура. ¿агаровешо теллуром увапгвшеэт овьем прослоек.

Таким образеи, сроводояпий фзоовиЗ анализ как&зая, что лсслидуолиэ твордоз раствори, шрздишш катодом гартакадшоН аоаноЗ плавки с ВЧ-пагравом, яавдагся слогшак шогоОзсншма системам.

Измерения температурных заккнЕгостей коэКйгциэн'гв термо-эде а и электропроводности о проводились в диапазоне 100-300H по стандартной ыагодике. !

Для измерения температурит зависимостей тешрпроводаости :^б>т разработав шдифацировошшй абсолятннй ?,:зтод, позволяв-ады умвньекгь тоаловао потери.

Третья глава посвя1;апа цсследованкзо тврлоедоктрачвеках

свойств твердых растворов В1хЗЬ2_хТе3+у, выращенных методом вертикальной зонной плавки с ВЧ-нагревом.

В главе приведена методика расчета термоэлектрических параметров идеальных; однородных материалов, основанная на использовании стандартной зонной модели в предположении акустического механизма рассеяния.

В главе приведены экспериментальные температурные зависимости а, о и ж исследававшихся материалов и дано сравнение с теоретическим расчетом для стандартной зонной модели и акустического механизма рассеяния.

Легирование теллуром В12Те3 и твердых растворов В^Ь^Твд при х > 1,0 позволяет получить как р-, так и п-тиш проводимости. При большем содержании сурьмы сплавы всегда имеют только р-тип проводимости. Однако смена типа проводимости в -геллуриде висмута происходит при меньием содержании избыточного теллура ( < 0,6 ат.Ж), чем полученное Саттервайтом ( 2,8 ат.%) [11.

Легирование теллуром твердых растворов на основе теллури-дов висмута и сурьмы не только изменяет абсолютные значения а и р = 1/о, но и наклон температурных зависимостей <рнс.1,2).

Рассчитанные для однородного материала и стандартной зонной модели при акустическом механизма рассеяния зависимости Ор(Т) (пунктирные кривые на рис 1) совпадает с ¡экспериментальными только при температурах ниже 200К. При более высоких температурах экспериментальные значения коэффидионта термаэде лежат выше' теоретических. Обычно такое несовпадение экспериментальных и расчетных зависимостей аир объясняют зависимостью эффективной массы ( гп*) от температуры [23. ф

Однако предположение, что и* ~ Т3, такие не улучшило согласие теории с экспериментом. Значения показателя степени а, вычисленные из экспериментальных зависимостей а(Т), отличаются от значений, полученных из зависимостей р(Г) (табл.1).

Таким образом, температурные зависимости а(Т) и р(Т) твердых растворов на основе теллуридов висмута и сурьмы, получанных методом вертикальной зонной плавки с применением ВЧ -нагрева, невозможно описать в рамках стандартной модели, применимой к однородным материалам.

- Ь

зоо

250

200

О*

Ч

~ )00

50

<1. У » 0(ОЬ

о

ео

_1—|—,—1_

120 160 200 Т,К

240 280 320

Рис.1. Температурные зависимости термоэдс твердых растворов Те

■_I

1_1_1

Рпс.2. Температурное оагисимости удельного сопротивления твердых растворов б))5 вЬ0-5 Те зо,

Таблица 1

Значения з, вычисленные из зависимостей а(Т) и р(Т)

Состав з из а(Т) 3 из р(Т)

В12Те3 В11,5ЗЬ0,5ТеЗ В15ЪТе3 В10,5ЗЬ1,5ТеЗ 0,07 о,'* 0,47 0,38 0,04 - 0,17 0,23 - 0,52 *

Дополнительным подтверждением данного вывода являются аномальные температурят зависимости аир образцов состава

В11,5ЗЬ0.5Те3.04 и В11,5ЗЬ0,5ТеЗ,05 (рис.1.2). Уменьшение коэффициента термоадс твердого раствора В^ дЭЬд дТе3 0д при температурах выше 160К невозможно объяснить наступлением собственной проводимости, так как ширина запрещенной зоны, рассчитанная из экспериментальной зависимости р(Т), для данного образца равна 0,04 эВ, что не с^рпадает с известными из литературы данниии ( е^ = 0,15 еВ С31). Температурная зависимость р(Т) твердого раствори В11 55Ь0 5Те3 05 такхе имеет максимум при Т « 200К, однако, аномалии в зависимости а(Т) не наблюдается.

В твердых растворах В1хЗЬ2_хТе3+у вперше обнаружена анизотропия коэффициента термоэдс, возникающая при легировании теллуром. Вид температурннх зависимостей Да = с^ - а1 ( | - параллельно плоскостям скола,-1 - перпендикулярно плоскостям скола) показан на рис.3.

Большая величина Аа = 150 икВ/К (рис.3), наблюдающаяся при температуре 160К,не мокет быть обусдовлзна наступлением собственной проводимости или особенностями зонной структуры. Согласно расчетам Голдсмида (41 анизотропия коофЕациента тер-моэдс в теллуриде висмута в области собственной проводимости составляет 70 мкВ/К ( Т = ЗООК).

Исследование температурных зависимостей теплопроводности тверда растворов В1хБЬ2^Те3+у показала, что теплопроводность кристаллической решетки а^ = я0сц - Ь о Т ( Ь - число Лоренца, о -•электропроводность, Т - температура) пропорциональна Т-1

160 200 т.к

320

Рис.З. Температурные зависимости анизотропии твердых растворов Ь< , 5 9 Ьс 6"Те

4.0

100

20 с.40_ 60 80

ьь2 Те3 , нол. % Рис.4. Зависимость теплопроводности кристаллической

решетки от состава твердого раствора

- П -

при температурах ниже 1Б0-200К. При более высоких температурах решеточная часть теплопроводности остается постоянной или несколько увеличивается; Дополнительный перенос тепла (т.е. отклонение зависимости гСр от закона Т-1) нельзя приписать появлению биполярной диффузии при этих температурах, особенно в сплавах с большим содержанием сурьмы, где собственная проводимость при Т<300К не наблюдается.

Зависимость теплопроводности кристаллической решетки от состава твердого раствора, показания па ряс.4, имеет сложный характер. Легированна твердых растворов В1хБЬ2_::[Те3+у теллуром ( у = 0,08) приводит к появлению,минимумов в зависимости з?р от состава в области 90 мол.% В1,Те3 и 90 мол.% ЗЪ2Те3 .

Анализ комплекса экспериментальных данных о свойствах твердых растворов П1х5Ь2_хТе2+у, полученных методом вертикальной зонной плагагл с применением ВЧ-ногрвва, показал, что аномалии температурных зависимостей а, о и я этих материалов могут бит», следствием неоднородности состава образцов. Следовательно инторпротациэ электрических и тепловых свойств этих материалов необходимо проводить с учетом кневвдйся неоднородности состава.

Глзви 4 посвл™ш псслэдсвапив влияют неоднородности со-стагл на термоз.пктричоские свойства маторзолоз.

Кристалл;!, игрчгуипшв методом вертикальной зонной пер-з-кристаляизэдйи, являются направленны;.« пояпфясталлауя, сотоя-

из зерен, плоскости скола которых п>:евт приблизительно равниЛ наклон относительно осп роста. Токая структура, а тзкяэ чородущаясл неоднородность состава зорен, позеоляот рассматривать образцы исслэдопэшшх материалов как геторегоинуга сло-истуи среду (ГСС), состоящую из чередующихся слоев разного состава, обладающ-и: различными свойствами.

Исследования влияния продольной слоистой неоднородности на свойства сплавов показало, что абсолютные ззачэния а и о, а такие тангенс угла наклона_кх температурных зависимостей ме-. няются при изменении отношения толцин слоев и зависят от степени контрастности свойств слоев по а и а. Дополнительный вклад в изм'лмтто тангенса угли наклона зависимостей а(Т) вносит

/ то

учет разоривнтации кристаллитов.

Таким образом, качественно аномалии температурных зависимостей коэффициента термоэдс и электропроводности твердых растворов BIKSb2_xTe3+y, легирозанных избнтком теллура, можно объяснить наличием неоднородности распределения компонентов по сечению слитков и характером их структуры.

Прослойки теллура слабо сказываются на изменении а и о исслодоеошшх материалов, так как оОъо.м прослоек незначителен. Однако наличие прослоек Те, такта как неоднородность состава зерен приводит к возникновении ьихревих токов и, следовательно, увеличению теплопроводности. Расчет, проведошшИ в модели ГСС, показал, что экспериментальная зависимость ж(Т) хорошо совпадает с рассчитанной при учете влияния прослоек теллура.

Продольная слоистая неоднородность и наличие прослоек теллура являются причииьми аномальной зависимости теплопроводности от состава твердого раствора (рис.4). Минимумы решеточной теплопроводности вблизи составов BiQ gSb^ QTe3 gg и Б1| gSb0 ,Те3 од язляются следствием расчета, но учитывавшего неоднородность исследованных образцов.

Лнизотропи}.- коз'Мкщкшта термоэдс, возшпеащяя при легировании теллуром твердых растворов BlxSb¿_xTe3, а также зависимость ажютроклз электропроводности он температуры и состава твердого расткора являются следствием неоднородности распределения компонентов по сэчешш образцов.

!'с-од'!0род?!ость состава приводит к изменению температурных айЕисимоотеГ. таркоэлоктричоскоа эффективности твердых растворов. По этой причине сплав BiQ gSb^ 5Те3 обладаю-

максимальной Z = 3,4'i0~3 íC-1 при температурах вблизи комнатной, стэноются юшз &Х'Хоктибиым при Т<'200К, чем сплавы blj gSbg ¡5TC3 03 и BlSbTe3. Наибольшей эффективность» при температурах muuá 200К обладает твердые растворы Bl^ 5SbQ 5Те3 03, uaoacyio Z - З'ИГ® К-1 при Т = 240К a 2-1СГ* К"1 при ШОК. '

В закякчопик диссертации сформулированы осиоышо результата работу.:

1. Методом вертикальной зонной перекристаллизации с исполь-

зованием ВЧ-нагрева выращены кристаллы твердых растворов BixSbg_x Те3+у при х « 0; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 1,8; 2,0, легированные теллуром у = 0-0,15.

2. Исследованы температурные зависимости коэффициента термо-эдс, электропроводности и теплопроводности в диапазоне 100-300K.

3. Фазовый анализ твердых растворов показвл, что в теллури-дах висмута и сурьмы и их твердых растворах, выращенных методом вертикальной зонной перекристаллизации с ВЧ-нагрввом, распределение компонентов по сечения слитков неравномерно. Твердые растворы П1хЯЬ?_хТа3+у при х = 1,8; 1,5; 1,0 состоят из чередующихся фаз разного состава: Bi-Sb-Te и Bi-Te. Твердые растворы Big ¿Sb^ g

кроме фазы BI-Sb-Te.содержат фазу Sb-Te. Легирование теллуром изменяет объемные концентрации фаз и может приводить к появлению прослоек теллура вдоль границ зерен и плоскостей скола.

4. Проведен анализ температурных зависимостей коэффициента тертоэдс, электропроводности и теплопроводности исследованных материалов в предположении акусютеского механизма рассеяния и постоянней концентрации носителей заряда. Показано, что при использовании г = -1/2 (рассеяние па акустических фотонах) теоретические зависимости а(Т) и о (Г) не совпадают с экспериментальными. Предположение о зависимости »Активной массы от температуры также не позволяет улучшить согласие теоретического расчета с экспериментом.

5. Зависимости теплопроводности твердых рэстссроз BlïSî>2_x Те3+у от температуры свидетельствуй! о на.пуяа дополнительного механизма переноса тепла, который да удается объяснить появление?« носителей противоположого знака (биполярная теплопроводность).

6. В твердых растворах MxSb2_ïTe3+y, легированных избытком теллура, наблюдается анизотропия коэффициента тормоэдс. Ка основе анализе показано, что наблвдаокая величина анизотропии а в этих материалах не может быть следствием анизотропии времени релаксации или влияния носителей щютивополовного знака.

7. Проведен анализ влияния продольной слоистой неоднородности но свойства твердых растворов на основе теллурядов висмута и сурьмы. Показано, что изменения коэффициента тормоздо и электро-ирпрлдногти н зависимости от температуры и количества избыточного

теллура качественно могут быть объяснены влиянием неодниродност! распределения компонентов.

8. Анализ влияния неоднородности исследованных матъривлов на теплопроводность показал, что додалнительннй перенос тепла щ температурах выше ШОК может быть бызййн нихревыми токами, воэю каицими в образцах, содержащих прослойки теллура.

3. Показано, что анизотропия коэффициента термоэдс твердых растворов В1жЗЬ2_хТе3 является следствием неоднородности сосп еа образцов, состоящих из слоев с различным типом проводимости. Неоднородность распределения компонентов по сечению также приводит к изменению ко&ЭДипивнта анизотропии электропроводности сплавов BlxSb2_xTeg+y, легированных теллуром.

10. Наибольшей термоэлектрической эффективностью и диаиазо! 100-й00К обладают твердые растворы БЦ fiSb0 pTe3+v, являющийся поэтому наиболее перспективными в качестве материал« для р-ввтв: ТЗО, работающих" при низких температурах.

Таким образом, ксшю утверждать, что стандартные ирндотлр,.« ния о зонной структуре и акустическом характере рассеяния для мдоальных образцов геллуридов висмута и сурьмы и их твердых pste воров являются справедливыми. Однако отклонения от идеальности виде неоднородности но составу исквкают картину, объяснении кот рой может быть дано только при учете этих отклонений. С этой то ки зрения становится понятным тот разброс данных, который имеет место в литературе.

Управление неоднородности«!!, возникающими в сплавах BlxSb, Те3+у, мокат приводить к значительному повышении Z в области пи ких температур, но сравнению с используемыми составами с накоцт лируешми неодНородностями.

Основные результаты опубликоьянц в:

1. Куликов В.А., Нчлетов В.Л., Новгородом Т.Н., Горобвц А.Е. Особенности вхождения теллура в Б^Тед ^ Материалы термозлвктриччеких нреобразоватвлий. Тезисы докладов 2 Бсосо-юзного семинара.- Л., 1987.- С.77-7Я.

?.. Куликов Б.А., Г"}»и">нц Д.К., Нот>р(>доы1 Т.П. Тн>нплч-ГИЧчСКИч особенности ПОЛУЧЕНИЯ ЭСЙ&еКТЙВНиК TOpMO-WKTJftVl'iCKHX материалов / Физик« твердого тела. Тезисы докладов ме«ну&ов-

- Iii, -

кой научной конференции.- Барнаул, 1ЭЭ0.- С.44.

3. Пярнхич А.С., Коврородово Т.П. Гасчот термоэлоктричес-пк охладителей а учетом температурная зависимости пяраметров атериаля.- Д., 1ЭЭ0.- £9с. Деп. в ВШГТЛ All СССР, J¡ 4442-В90.

4. Новгородова Г.!!., Куликов В.Д., Горсбец А.Е.. Иванов .А. Влштие изАмточного теллуре на структуру зонноплавдешшх атеринлов 81 ^Sb^Te^y / Материалы дли термоэлектрических реобразовг-ггелей. Тезисы докладов 3 семинара.- С.-ГО.,1993.-

.13-13.

Д. Новгородом Т.К., Куликов В.А., Иванов Г.А. Теплопро-одность твердых растворов (Bl.Sbi^Te^, легировать« тлилуром/ ят«пия,пи ;п;н терчоэлрктрических преобразователей. Тезисы До-.»ядов 3 .^минар«.- С.-ПО., 1993,- Г..?П-?. 1.

ДОТИРУЕМАЯ JTOTEFAT'/TA

!. 3 ' ferthvVMlt 0.7., Urt-rj.ff. El ее ».rf ея! and Thermal p.nPfi ..f piyTw, // Phy э.Re v.-1957.-V.103,No 5.-P. 1164170.

2. Coldsmid !I.<r. The Eloctrlonl Conductivity oí Thermo-'Iw'i.ri.f Power of Elwinulli Tellurite // Pros.Phya.Soc.-1958.-'.71, Ко ¿62.-P.633-6-16.

3. Smith -J., Knight R.J., Spenser C.W. Properties оГ - Sh2T*3 Alloys // J.Appl.Pliys.-1962.- V.33, No ?.-

^IPA-Pjqn. ~ N

i. SlUinorary; SJ., Go№m!d H..7. Anisotrepy of Seebek íi'effk-Ient In Bismuth Tellurite // Phys.St.Sol.B.-1986.-'.134. п.. i.- р.каз-каа.