单级水平管炉（SSHTF）技术生长硒化锡（SnSe2）薄膜

通过一种简单且具有成本效益的单级水平管炉（SSHTF）技术生长了硒化锡（SnSe2）薄膜。通过取相等比例的锡（Sn）和硒（Se）的细金属粉末开始生长，并制备混合物。将混合粉末放置在陶瓷舟皿中，并在280°C下使用不同的基板到源距离在玻璃基板上蒸发1小时。使用XRD、拉曼、SEM和塞贝克测量对生长的薄膜进行表征，以分析其晶体结构、振动、表面形态和热电性能。热电结果非常有希望，因为对于具有源-衬底距离优化值的样品，塞贝克系数和功率因数的测量值分别为23.01μV/⁰K和9.02×10⁻⁵ Wm⁻¹k⁻²。这些报告的值是迄今为止使用SSHTF对SnSe₂薄膜在改变源极和衬底之间的距离时获得的最佳结果。根据最近的一项研究，三分之二的能量在转换过程中被浪费，浪费的能量可以在TEG（热电发电机）的帮助下获得^[1]。这些发电机基于塞贝克现象，根据塞贝克现象将浪费的热能捕获并转换为电能^[2]。多晶SnSe2样品具有更好的边缘，因为其成本低、易于生产，并且其机械脆性远低于其对应物。硒化锡最重要的特性是其不含铅（Pb）的化合物，也不会排放有害气体，而且对环境友好。使用单级水平管炉（SSHTF）生长SnSe₂薄膜用于热电应用。通过在生长过程中优化源到衬底的距离，实现了有希望的热电性能。当距离调制为5–20 cm时，塞贝克系数和功率因数的报告值分别为12.74–23.01μV/⁰K和2.43–9.02×10⁻¹⁵ Wm⁻¹k⁻²。使用许多其他技术，如XRD、SEM、拉曼和电学测量，进一步验证了热电性能的这种行为的既定论点。

[1]J. Mao, H. Zhu, Z. Ding, Z. Liu, G.A. Gamage, G. Chen, Z. Ren High thermoelectric cooling performance of n-type Mg3Bi2-based materials Science, 365 (2019), pp. 495-498

[2]G. Tan, L.-D. Zhao, M.G. Kanatzidis Rationally designing high-performance bulk thermoelectric materials Chem. Rev., 116 (2016), pp. 12123-12149

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