【引言】

傳統熱電（TE）材料的熱電轉換效率僅為4％左右。效率取決于TE品質因數ZT = S2T /ρκ，此處S為塞貝克系數，ρ為電氣 電阻率，κ是導熱系數，T是TE器件的平均溫度。 尋找ZT> 1的材料對于提高TE效率和拓寬其應用領域微軟雅黑;line-height:150%;font-size:10.5000pt;">

圖5：（在線顏色）Bi0.5Sb1.5Te3/C60納米復合材料的實驗(點)和模擬(實線)塞貝克系數S、(b)電阻率和(c)霍爾系數的溫度依賴性。

圖6：（在線顏色）在311K下Bi0.5Sb1.5Te3/C60納米復合材料中功率因數S2和晶格導熱系數κL與富勒烯含量的關系。

圖7：（在線顏色）計算了在Bi0.Sb1.5 Te3/C60復合材料中Zt對受主濃度的依賴關系。ZT的實驗值由符號表示。

圖8：（在線顏色）當受主濃度為時，Bi0.5Sb1.5Te3/C60納米復合材料的熱電性能曲線(ZT)值是富勒烯含量的函數。

【結論】

V. D. Blank等人合成并研究了由Bi0.5Sb1.5Te3化合物和C60分子組成的新型熱電材料。樣品（i）中C60的存在降低了Bi0.5Sb1.5Te3納米晶體在燒結和隨后退火過程中的再結晶效應。 （ii）添加1.3體積時，晶格熱導率降低約3倍。有利于提高TE品質因數的C60％。 （iii）納米復合材料的電阻率相對于起始的不含富勒烯的材料增加。這主要是由于富勒烯分子的電荷載體散射引起的。 （iv）在Boltzmann方程組解框架中對兩個價帶和兩個導帶的六谷能譜的實驗數據進行分析，得到熱電性能值增加25%-35%，可以通過以下方法實現，將C60分子添加到初始Bi0.Sb1.5 Te3材料中。塞貝克系數的值與電阻率非常相關。熱電品質因數的改善主要是由于晶格熱導率的降低。由于富勒烯分子的電荷載流子散射，電阻率的增加限制了ZT的進一步增加。