摘要：随着全球经济超快发展，能源回收利用越来越成为热门话题，热电材料在其中发挥越来越大的作用，改善热电材料的热电优值是提高热电材料应用的基本手段，较高热电优值材料的应用能加速解决能源利用问题。我们选择了元素丰度高，低成本的金属硒化物Cu_2-xSe薄膜为研究对象，提高其在室温及中温区的热电优ZT使其应用范围更加广泛，研究采用了性价比最高的掺杂法拟提高其优值ZT，我们利用高真空磁控溅射设备，溅射沉积掺杂不同Mn（In）含量的Cu_2-xSe薄膜，用X射线衍射仪(XRD)分析薄膜的相组成、扫描电子显微镜(SEM)分析薄膜的表面及截面形貌，利用能谱仪(EDS)测量微区元素含量和元素分布，利用塞贝克系数/电阻分析系统 LSR-3 测量沉积薄膜的电阻率和塞贝克（Seebeck） 系数，利用XPS谱检测沉积薄膜中Cu-Se价态，研究了不同 Mn、In 含量Cu_2-xSe薄膜的热电性能。结果表明, Cu₂Se晶格中掺杂的Mn、In原子可使体系中的载流子有效质量变大, 而使其Seebeck效应增强, 因而导致功率因子PF提高, 另外, 对于其热输运机理, 结果表明, Mn掺杂并未产生第二相，Mn替位Cu离子位置，产生具有高度（111）择优取向替位共熔体，电阻率和Seebeck系数都增加。In掺杂电阻率降低和Seebeck系数增加, 掺杂Mn和In后，Cu_2-xSe薄膜的功率因子PF比未掺杂明显提高，由于异质元素掺杂进而增加了声子散射, 导致热导率明显降低.掺杂作为最经济有效的手段能提高Cu_2-xSe薄膜的热电优值ZT。该结果对于基础研究及开发新型无毒、高性能热电材料均具有一定的参考价值。
 

关键字：热电优值，Cu2Se薄膜，元素掺杂，塞贝克系数，电阻率。