Мікроструктура та морфологічні властивості гранульованого термоелектричного матеріалу Mg3Sb2

У цій статті представлено результати дослідження мікроструктури та морфологічних властивостей стрижнеподібного гранульованого нанонапівпровідникового термоелектричного матеріалу Mg3Sb2, отриманого методом відпалу з використанням електричного опору. Суть методу полягає в нанесенні суміші частинок Mg3Sb2, підготовлених у 70 % етиловому спирті, на трубчасту термостійку підкладку (наприклад, керамічну), з подальшим нагріванням через електричний опір. Отриманий матеріал має полікристалічну структуру, що складається з гранульованого скупчення частинок Mg3Sb2 і міжчастинкових межових областей. Ядро частинок складається з чистого Mg3Sb2, тоді як поверхневі області вкриті окисненими нанокомпозитними плівками, такими як: Mg4Sb2O9, Mg(Sb2O5)2, MgO2, SbO3. Згідно з проведеним аналізом, атомарний кисень розподіляється від ядра до поверхні частинок, формуючи нанокомпозитне окисне покриття. Це свідчить про активне поверхневе окислення внаслідок термічного впливу. Таким чином, представлений метод резистивного відпалу дозволяє отримати гранульовану полікристалічну термоелектричну структуру із сформованими окисними прошарками, що може впливати на електричні та теплові властивості матеріалу.