Abstract
Bi2Te3系列化合物是室溫範圍下擁有極佳熱電優值的熱電材料，可作為廢熱回收系統與致冷元件的應用。本實驗採用粉末冶金成型之Bi0.5Sb1.5Te3（p型）半導體材料，透過熱擴散掺雜製程製備成特殊掺雜形式之熱電材料，其優異熱電優值表現值得持續研究。由於掺雜效應的影響，導致許多傳統熱電性質量測技術並不合適，故實驗重點設定在開發量測技術，並從量測結果推斷特殊掺雜熱電材料的性質表現。 本實驗測量已掺雜之熱電材料與未掺雜之熱電材料的基本性質，發現其載子濃度差異顯著。藉高解析電子微探儀分析掺雜元素之空間分佈，經由理論計算得其擴散方程式， ， 與單晶Bi2Te3材料之擴散研究的文獻比較，本實驗所得之擴散係數（ ）與活化能（ ）介於平行c軸與垂直c軸的擴散結果之間。本實驗之擴散機制主要是藉由晶界與材料缺陷等高能量區域進行雜質擴散，故該結果屬合理值。最後，透過自行開發的掃描式四點探針量測技術，分析特殊掺雜熱電材料之電性表現隨位置分佈情形，可快速判定掺雜界面位置。