第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 热电转换技术基本原理 2
1.2.1 Seebeck效应 2
1.2.2 Peltier效应 3
1.2.3 Thomson效应 4
1.2.4 热电效应之间的相互关系 5
1.3 热电器件转化效率和热电优值 5
1.3.1 Seebeck系数 5
1.3.2 电导率 6
1.3.3 热导率 6
1.3.4 热电器件转化效率和热电优值 7
1.4 导电高分子-无机纳米结构复合热电材料研究进展 10
1.4.1 聚苯胺-无机纳米结构复合热电材料 11
1.4.2 聚噻吩-无机纳米结构复合热电材料 17
1.4.3 聚3,4-乙撑二氧噻吩-无机纳米结构复合热电材料 21
1.4.4 其他导电高分子-无机纳米结构复合热电材料 25
1.5 导电高分子-无机纳米结构复合热电材料的发展方向 45
第2章 聚噻吩-Bi2Te3以及Bi2Te3-Bi2Se3复合块体材料及其热电性能 47
2.1 概述 47
2.2 Bi2Te3/Bi2Se3复合热电材料的制备及其热电性能 48
2.2.1 原材料 48
2.2.2 样品的制备 49
2.2.3 样品表征和性能测试方法 50
2.2.4 结构及形貌表征 54
2.2.5 热电性能 59
2.3 聚噻吩-Bi2Te3复合热电材料的制备及其热电性能 64
2.3.1 原材料 64
2.3.2 样品的制备 65
2.3.3 样品表征和性能测试方法 65
2.3.4 结构及形貌表征 66
2.3.5 热电性能 72
2.4 本章小结 74
第3章 聚(3-己基噻吩)-无机纳米结构复合材料及其热电性能 76
3.1 概述 76
3.2 原位聚合法制备P3HT-MWCNT纳米复合薄膜及其热电性能 78
3.2.1 原材料 78
3.2.2 原位聚合法制备P3HT-MWCNT纳米复合薄膜 79
3.2.3 样品表征和性能测试方法 79
3.2.4 结构及形貌表征 80
3.2.5 热电性能 85
3.3 原位聚合法制备P3HT-MWCNT纳米复合块体材料及热电性能 87
3.3.1 原材料 87
3.3.2 原位聚合法制备P3HT-MWCNT纳米复合块体材料 87
3.3.3 样品表征和性能测试方法 88
3.3.4 结构及形貌表征 88
3.3.5 热电性能 95
3.4 原位聚合法制备P3HT-GNs纳米复合材料及其热电性能 98
3.4.1 原材料 98
3.4.2 原位聚合法制备P3HT-GNs纳米复合块体材料 98
3.4.3 样品表征和性能测试方法 99
3.4.4 结构及形貌表征 99
3.4.5 热电性能 104
3.5 机械化学法制备P3HT-MWCNT纳米复合材料及热电性能 106
3.5.1 原材料 107
3.5.2 机械化学法制备P3HT-MWCNT纳米复合块体材料 107
3.5.3 样品表征和性能测试方法 108
3.5.4 结构及形貌表征 108
3.5.5 热电性能 111
3.6 本章小结 114
第4章 聚苯胺-石墨烯薄片纳米复合材料及其热电性能 116
4.1 概述 116
4.2 PANI-GNs纳米复合材料的制备与热电性能 119
4.2.1 原材料 119
4.2.2 PANI-GNs纳米复合薄膜的制备方法 119
4.2.3 PANI-GNs纳米复合块体材料的制备方法 120
4.2.4 样品表征和性能测试方法 120
4.2.5 结构及形貌表征 120
4.2.6 热电性能 123
4.3 原位聚合法制备PANI-GNs纳米复合块体材料及其热电性能 126
4.3.1 原材料 126
4.3.2 原位聚合法制备PANI-GNs纳米复合块体材料 127
4.3.3 样品表征和性能测试方法 128
4.3.4 结构及形貌表征 128
4.3.5 热电性能 131
4.4 本章小结 134
第5章 聚3,4-乙撑二氧噻吩-无机纳米结构复合材料及其热电性能 136
5.1 概述 136
5.2 旋涂法制备CB-PEDOT:PSS纳米复合薄膜及其热电性能 139
5.2.1 原材料 139
5.2.2 旋涂法制备CB-PEDOT:PSS纳米复合薄膜 139
5.2.3 样品表征和性能测试方法 140
5.2.4 结构及形貌表征 140
5.2.5 热电性能 143
5.3 旋涂法制备MWCNT-PEDOT:PSS纳米复合薄膜及其热电性能 146
5.3.1 原材料 146
5.3.2 旋涂法制备MWCNT-PEDOT:PSS纳米复合薄膜 146
5.3.3 样品表征和性能测试方法 147
5.3.4 结构及形貌表征 147
5.3.5 热电性能 147
5.4 Bi2 Te3(水热法合成)-PEDOT:PSS纳米复合薄膜的制备及其热电性能 151
5.4.1 原材料 151
5.4.2 Bi2Te3(水热法合成)-PEDOT:PSS纳米复合薄膜的制备 152
5.4.3 样品表征和性能测试方法 153
5.4.4 结构及形貌表征 153
5.4.5 热电性能 158
5.5 Bi2Te3(商业产品)-PEDOT:PSS纳米复合薄膜的制备及其热电性能 160
5.5.1 原材料 161
5.5.2 Bi2Te3(商业产品)-PEDOT:PSS纳米复合薄膜的制备 161
5.5.3 样品表征和性能测试方法 162
5.5.4 结构及形貌表征 162
5.5.5 热电性能 166
5.6 本章小结 171
第6章 结论和展望 173
6.1 结论 173
6.2 展望 180
参考文献 182
后记 204