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我们所处在的社会每时每刻都在不断的发展与进步,这就促进了我们社会工业方面的进步,同时也就导致出现了传统能源材料方面的过度开发以及使用,环境、能源危机日益严重,使得我们迫切需要去研发一些没有污染、具有可持续性的新型能源材料来代替传统能源材料。利用具备热电性质的材料制造出的器件,在制冷、地热,太阳能、产业余热等方方面面都是很有用处的。制造出这些器件所用到的材质中Cu2-xS(0≤x≤1)化合物是最能够作为硫化物热电材料这个体系的代表的,这种材质含有从没有出现铜缺失的Cu2S到含有大量的铜丢失的CuS这一连串的化合物。为了再一次提高这些材料所具备的热电相互转换的效率,本文选用了没有出现铜丢失的Cu2S作为本次实验研究的对象,采用了机械合金化的方式同时再运用低温冷压烧结工艺,通过对Cu2S的铜位进行了掺杂然后再对材质进行复合不同含量的CNTs、ZnS、PbS来研究对Cu2S材料热电性能的影响。本文详细的内容包含下列四个方面:1.用机械合金法进行了 Cu2-xZnxS(x=0,0.01,0.015,0.02)粉体的制备,结合低温冷压烧结工艺(CSP)制备Cu2-xZnxS热电陶瓷,探索掺杂Zn元素对Cu2S热电性能的影响,结果表明掺杂Zn元素可以改变Cu2S材料所具备的能带结构,能提高材料的电导率,x=0.02时材料的电导率提高到3.25×104S/m,具有较高的塞贝克系数(250μV/K),在测试温度为773K时样品取得最大的功率因子4.46μW/cm·K2,约是x=0无掺杂元素 Cu2S 样品(2.87μW/cm·K2)的1.6倍,在最高测试温度823K时,样品材料取得最大ZT值为0.9。2.用机械合金法进行了 Cu1.98Zn0.02S粉体的制备来复合不同含量的CNTs,采用低温冷压烧结技术制备块体样品材料,较为完整的研究了CNTs的复合量对Cu1.98Zn0.02S热电性能的影响,实验结果表明:复合CNTs后所有样品的电导率有所降低,但塞贝克系数有所提高,复合量为1%的Cu1.98Zn0.02S热导率低于原样,但整体而言对样品最终的热电性能提升并不高。3.用机械合金法和水热法进行了Cu1.98Zn0.02S粉体和ZnS粉体的制备,复合不同含量的ZnS粉体,采用低温冷压烧结技术制备块体样品材料,较为系统地研究了 ZnS粉体的复合量对Cu1.98Zn0.02S块体材料热电性能的影响,实验结果表明:复合ZnS不能降低样品的热导率,但能提升复合样品的功率因子,在样品最高测试温度823K时ZnS复合量为0.25%的块体复合材料样品的热电优值达到 1.47。4.用机械合金法和水热法进行了 Cu1.98Zn0.02S粉体和PbS粉体的制备,然后制备出了复合样品,分析了 PbS粉体的复合量对Cu1.98Zn0.02S块体陶瓷材料样品热电性能的影响,实验结果表明:复合PbS粉体在低温阶段能降低材料的热导率,对样品的塞贝克以及功率因子都有所提升,在最高测试温度为823K时PbS粉体复合量为1%的块体复合材料样品热电优值达到了 1.79。