在GeTe中掺杂In能够引入共振能级,但其微观结构对热电性能的影响还不明确.本研究采用熔炼-淬火-退火并结合放电等离子体烧结(SPS)的方法制备了系列Ge1-xInxTe样品,采用XRD、SEM、激光导热仪和热电性能分析系统(ZEM-3)对其微观结构和热电性能进行了研究.结果表明,随着In元素的掺入,Ge1-xInxTe的晶胞体积减小、人字鱼骨结构变小、晶界增多,导致晶格热导率降低,获得的最低热导率为2.16 W·m-1·K-1.同时,掺杂In引入了共振能级,降低了载流子浓度,使塞贝克系数以及功率因子增大.当In掺杂量x为0.03时,Ge1-xInxTe在600 K时获得最大ZT值1.15,比GeTe提升了26.4％,表明调整Ge1-xInxTe的微观结构可以有效提升热电性能.
掺杂In 热导率 GeTe 热电材料