在“863”計劃納米專項的資助下，由浙江大學趙新兵教授承擔的課題組經(jīng)過一年多的探索，采用水熱方法，在100C以上的密封高壓體系和100C以下的敞開體系中，分別合成了Bi2Te3納米空心管(nanotubes)和納米空心囊(nanocapsules)，并在“第23屆國際熱電會議”(The 23rd International Conference on Thermoelectrics, 25-29 July 2004, Adelaide, Australia)上首先公開報道了這種新型Bi2Te3納米結(jié)構(gòu)。
熱電材料是一種利用固體內(nèi)部載流子運動實現(xiàn)熱能和電能直接相互轉(zhuǎn)換的功能材料。近年來國內(nèi)外在這方面的研究主要集中在一些具有點陣結(jié)構(gòu)空位的新型化合物(如Skutterudite和Clathrate類化合物)，以及納米低維材料(如一維納米線陣列、超晶格薄膜等)。在這些低維納米材料中，由于納米管具有許多特殊的輸運特性，一直是凝聚態(tài)物理和材料科學的研究熱點領(lǐng)域。初步實驗研究發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)Bi2Te3基熱電材料中添加15%的含有Bi2Te3納米管的粉末，可以使材料的性能提高20%左右，充分顯示了Bi2Te3納米管在提高熱電材料性能方面的特殊作用。
論文Novel thermoelectric Bi2Te3 nanotubes and nanocapsules prepared by hydrothermal synthesis(水熱法合成新型熱電Bi2Te3化合物納米管和納米囊)在“第23屆國際熱電會議”上宣讀后，立即引起國內(nèi)外眾多同行的關(guān)注，被認為是一種研究開發(fā)新型高性能熱電材料的新途徑，一個有可能產(chǎn)生重大突破的新方向。該論文因此獲得大會頒發(fā)的唯一“最佳科學論文獎”。
熱電材料是一種利用固體內(nèi)部載流子運動實現(xiàn)熱能和電能直接相互轉(zhuǎn)換的功能材料。近年來國內(nèi)外在這方面的研究主要集中在一些具有點陣結(jié)構(gòu)空位的新型化合物(如Skutterudite和Clathrate類化合物)，以及納米低維材料(如一維納米線陣列、超晶格薄膜等)。在這些低維納米材料中，由于納米管具有許多特殊的輸運特性，一直是凝聚態(tài)物理和材料科學的研究熱點領(lǐng)域。初步實驗研究發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)Bi2Te3基熱電材料中添加15%的含有Bi2Te3納米管的粉末，可以使材料的性能提高20%左右，充分顯示了Bi2Te3納米管在提高熱電材料性能方面的特殊作用。
論文Novel thermoelectric Bi2Te3 nanotubes and nanocapsules prepared by hydrothermal synthesis(水熱法合成新型熱電Bi2Te3化合物納米管和納米囊)在“第23屆國際熱電會議”上宣讀后，立即引起國內(nèi)外眾多同行的關(guān)注，被認為是一種研究開發(fā)新型高性能熱電材料的新途徑，一個有可能產(chǎn)生重大突破的新方向。該論文因此獲得大會頒發(fā)的唯一“最佳科學論文獎”。
