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能源危机与环境污染使得绿色环保能源转换材料与技术的研究成为国际上关注的前沿课题。热电转换技术作为一种能够实现热能与电能之间直接相互转换的清洁能源转换技术,也成为了国际上高度重视的研究领域。许多热电材料如Bi2Te3、Pb Te和Si Ge等通过对其热电性能的优化,已规模化地应用于发电或制冷中。但在实际应用中,这些性能优异的热电材料自身仍存在着不同的问题,如Bi2Te3材料力学性能差,制备工艺复杂,Pb Te材料有毒且元素易挥发性能不稳定等。因此,不断探索与开发性能优异的热电材料对于拓展热电材料的应用场景与商业价值具有十分重要的意义,是热电材料的重要研究方向。Ag2Te是一种窄禁带半导体材料,它的力学性能优良,通过简单的熔融法即可制备。且Ag2Te化合物在室温附近具有较高的电子迁移率(～6000 cm~2V-1s-1)和较低的热导率(～1Wm-1K-1),有望成为一种性能优异的低温区热电材料,是热电材料研究领域高度重视的新材料体系。但Ag2Te基热电材料研究还存在以下主要问题:（1）本征材料低温下电导率随温度的异常变化等原因尚不清楚,需要对本征材料的热电性能进行系统研究;（2）需要寻找有效的掺杂元素对载流子浓度及晶格热导进行优化,优化低温单斜相热电性能;（3）Ag2Te带隙过窄,需要寻找合适的固溶元素调控其能带结构。针对Ag2Te基化合物存在的上述问题,本论文采用双载流子模型系统研究了偏离化学计量比对材料载流子浓度、迁移率及热电性能的影响,揭示了低温下电导率随温度异常变化的原因;研究了Sb掺杂对Ag2Te材料热电输运性能的影响,研究了Sb第二相的存在形式及其对材料晶格热导率的作用;通过Se、S元素在Ag2Te材料Te位的固溶,系统研究了不同固溶元素、固溶含量对材料热电输运性能的影响;通过S固溶发现了一种新型高性能（Ag2Te）1-x（Ag2S）x非晶态固溶体材料,并通过调控制备方法和组分探索了非晶材料形成机理与非晶形成条件。本论文得到的主要结果如下:（1）Ag2Te热电材料通过Ag自掺杂后,在低温范围内（＜450 K）的热电性能得到了显著的提升,在410 K时Ag2.016Te样品的ZT值高达1.25,与本征样品的0.49相比提高了155%。此外,Ag2Te样品中电导率随温度异常的非单调依赖性来自于材料带隙随温度的变化。随着温度升高,材料的带隙逐渐闭合,窄带隙半导体材料转变为半金属。在电导率上观察到的非单调温度依赖行为与电子能带结构的计算结果一致,随着温度升高材料的电导率先增大后减小。（2）Sb掺杂能增大材料的载流子浓度并提高样品的导电性,显著提高了样品的电性能。采用Callaway模型和Hashin-Shriktmann模型模拟了复合样品在室温下的晶格热导率,发现在Te亚晶格中掺杂Sb所引起的应力波动显著增强了材料的声子散射,并导致晶格热导率降低。最终在410 K时,Ag2Sb0.02Te0.98的ZT值为1.4,在300-400 K的温度范围内Ag2Sb0.015Te0.985样品的平均ZT值为0.6,与本征Ag2Te相比分别提高了180%和120%。（3）在Ag2Te1-xSex固溶体研究中发现固溶体被分为两个不同的晶体结构区域,其中Ag2Te1-xSex（x=0,0.2）样品属于单斜相,而Ag2Te1-xSex（x=0.4,0.6,0.8,1.0）样品属于正交相。正交相区域的样品具有更大的Grüneisen常数因而获得更低的晶格热导率,导致Ag2Te0.6Se0.4样品在300 K时获得了的最低导热系数0.59 Wm-1K-1。最终,正交相的Ag2Te1-xSex固溶体获得更为优异的热电性能,正交相Ag2Te0.2Se0.8的热电优值ZT（400 K）为0.7和0.55,与单斜相的Ag2Te0.8Se0.2样品相比分别提高了130%。在Ag2Te1-xSx（x=0.2,0.4,0.5,0.6,0.8,1.0）固溶体研究中发现当x=0.5和0.6时,XRD图谱中主要存在驼峰,基本没有布拉格峰,样品非晶化。最终,Ag2Te0.4S0.6在775 K时ZT值高达0.65,在300-775 K温度范围内平均ZT值高达0.43,这一性能较传统的非晶材料的热电优值有了极大的提升。（4）调整非晶Ag2Te1-xSx化合物的制备方法研究非晶材料的形成机理、形成条件及制备方法和组分对材料热电性能的影响规律。结果发现,加大熔体冷却速率后只能获得非晶态与晶态的混合相,不能获得完全的非晶化合物。TEM原位退火实验表明退火会导致非晶态/晶态复合相中的晶态部分转变为非晶态,对于Ag2Te1-xSx化合物固态扩散是其形成非晶态的关键。此外,非晶样品拥有极低的热导率,在0.23 Wm-1K-1～0.53 Wm-1K-1范围内变化。淬火-退火法制备的Ag2Te1-xSx样品其ZT值与目前文献报道的典型热电非晶材料相比有突破性进展,其中Ag2Te0.36S0.64样品平均ZT值高达0.97,Ag2Te0.42S0.58样品平均ZT值高达0.81,Ag2Te0.2S0.8样品平均ZT值高达0.86。