超薄硒化铋片状粉体烧结与热电性能的研究

采用水热法合成二维超薄纳米片状硒化铋，进一步利用放电等离子烧结制备出块状硒化铋陶瓷。同时，研究了烧结温度、时间和压力对陶瓷致密度的影响。以X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜对样品组成、晶体结构与组织进行了表征，分析了最佳烧结条件下获得硒化铋陶瓷的热电性能。结果表明以二维超薄片状硒化铋为原始粉体，有利于片层状晶体颗粒生长，烧结后获得各向异性微观组织结构。在温度500℃、保温1 h以及压力40 MP烧结条件下，硒化铋陶瓷微观组织呈致密二维片状结构，同时在300℃时其电导率956.538S/m，塞贝克系数最大为9.61×10^-5 V/K，功率因子达到8.83×10^-6 W/m K²。