天然硫化物矿物对地球深部热能的热电转化效应研究

作者：贾昊凝; 李艳; 黎晏彰; 鲁安怀; 丁竑瑞

来源：岩石矿物学杂志, 2019, (06): 815-822.

• 硫化物
• 半导体矿物
• 热电效应
• 热电势
• 地热能转换 sulfide
• semiconductor mineral
• thermoelectric effect
• thermoelectric potential
• geothermal energy conversion

金属硫化物半导体矿物在地壳中分布广泛,其中一些禁带宽度较窄的硫化物矿物,如黄铁矿、黄铜矿和斑铜矿等,在地热梯度下产生的天然热电势可将地球内部热能转化为电能。本文选取黄铁矿、磁黄铁矿、方铅矿、黄铜矿、斑铜矿以及斑铜矿-赤铁矿-辉铜矿集合体等天然硫化物矿物样品,研究了其热电特性。研究结果表明,300～700K下,除磁黄铁矿具有低塞贝克系数和超高电导率而表现出金属导体的电输运行为外,黄铁矿和黄铜矿为n型半导体,斑铜矿和斑铜矿-赤铁矿-辉铜矿集合体为p型半导体,具有150～500μV/K的显著塞贝克系数和5～95 S/cm的电导率,说明样品在地热梯度下具有产生显著热电效应的能力。根据激光闪射法测得的热...

• 单位
  北京市; 北京大学