目前有关复合型导电聚合物柔性热电材料已有报道，例如将电导率良好的碳管与热导率较低的聚合物相结合，从而得到柔韧性良好的碳纳米管/聚合物复合热电材料，实验表明在一定温度梯度下，随碳纳米管质量的增加，复合材料的电导率随之增加，但与无机热电材料不同的是其Seebeck系数变化量一般不大，目前此种材料所得热电优值ZT=0。2[28]。

1。6 本课题研究的目的与意义

传统的无机热电材料一般都具有良好的导电性与较高的Seebeck系数，如Bi2Te3、CoSb3、MgSi、PbTe、NaCo2O4和CaMnO3等。目前在室温条件下，所使用的热电材料，仍以Bi2Te3基合金材料为主，但其资源有限、价格昂贵、加工困难、污染严重等缺点[29], 致使其并不能实现大规模使用。和无机热电材料相比,高分子聚合物由于资源丰富、价格便宜、容易合成、容易加工并且污染较小等优点[30]，但是现在聚合物热电材料的性能仍较低，因此若能以聚合物为基体，无机材料为填充相，制备聚合物基复合材料，利用两者的优化协同作用，将可能获得性能优异的聚合物基热电材料。但是目前聚合物基材料的热电性能仍相对较低，产生这种现象的主要原因为是目前制备聚合物基热电材料的常用方法，如：溶液混合法、物理混合法、原位聚合法等方法容易造成聚合物基热电材料中的无机半导体纳米结构表面易氧化，以及其在聚合物基体中分散不均匀等问题。因此，研究和开发高性能的聚合物基热电材料的制备方法和工艺已经迫在眉睫。

3D打印技术因为具有可批量生产与操作方便且适用性强等特点[31]，在材料科学领域已得到越来越多的关注与应用。我国许多高校与企业早在上世纪90年代便开始了3D打印机技术的研究，经过20多年的研究与发展也取得了很大进步，大大缩小了3D打印技术与国外的差距。同时，3D打印技术的发展，使得设计和制备新型高性能的聚合物基热电材料的可能性逐渐增大，也加速了聚合物基电热材料的商业化的进程[32-33]。来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-

    目前现有的唯一一篇通过3D打印制备热电材料的文章是利用光固化打印机打印的Bi0。5Sb1。5Te3热电材料，成型之后再经过烧结工艺，得到超低热导率的非晶热电材料[34]。本论文所采用的打印方法与之不同，而是采用溶液3D打印，一次成型简易方便，大大提升了聚合物基热电材料的制备效率。

聚乳酸的来源为玉米等可再生能源，并且可生物降解，绿色低污染，因此聚乳酸作为基体制备聚合物基热电材料具有广阔的应用前景[35]，并且聚乳酸性能特别适合3D打印工艺。但是到目前为止仍未见到通过溶液3D打印方法制备碳化钨/聚乳酸复合热电材料的相关报道。本论文拟通过3D打印技术制备碳化钨/聚乳酸复合材料，克服了传统热电材料成本高、加工困难、重金属污染等缺点。在热电发电和制冷领域具有广阔的应用范围和经济价值，因此开展此课题的研究具有一定的意义。