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热电材料实现电与热之间相互转化靠的是其内部载流子的运动。无机材料中Bi2Te3基合金是目前研究最多且室温附近热电性能最好的一种热电材料。石墨烯因其出色的电学性能和力学性能,常被用于制备复合热电材料。导电聚合物具有热导率低和易合成等优点,其中聚（3,4-乙撑二氧噻吩）:聚（苯乙烯磺酸）（PEDOT:PSS）已成为热电材料的研究热点,应用前景较广。若能采用适当的方法制备Bi2Te3、石墨烯和PEDOT:PSS三元复合材料,将有可能获得高性能的无机/聚合物复合热电材料。但目前关于石墨烯/Bi2Te3基合金/PEDOT:PSS三元纳米复合热电材料的研究未见报道。基于此,本论文主要对以下几个方面进行了研究和探索:本论文采用水热法制备了纯Bi2Te3纳米粉体和一步原位合成法制备了还原氧化石墨烯（rGO）/Bi2Te3纳米复合粉体,并结合X射线衍射、场发射扫描电镜和透射电子显微镜等分析测试手段,研究了石墨烯的含量对复合材料组成、微观结构的影响;采用热压烧结的方式制备了纯Bi2Te3块体和rGO/Bi2Te3纳米复合块体,研究了复合块体材料断面形貌和石墨烯含量对复合材料热电性能和载流子传输规律的影响。研究发现随着测试温度从25oC升高到300oC,rGO/Bi2Te3纳米复合热电材料的电导率均呈下降趋势,而塞贝克系数的绝对值先增大后减小,最终导致复合材料的功率因子的趋势也呈现出先增加然后减少的现象。在150oC时,rGO含量为0.25 wt%的rGO/Bi2Te3纳米复合块体材料的功率因子达到了1340μWm-1K-2。将造孔剂NaCl与所制备的rGO/Bi2Te3复合粉体混合后,采用热压烧结工艺制备成复合块体材料。去除造孔剂后在复合块体材料中形成三维连通的孔洞,然后使用导电高分子PEDOT:PSS进行填充形成rGO/Bi2Te3/PEDOT:PSS纳米复合块体材料。研究了PEDOT:PSS的填充工艺对rGO/Bi2Te3/PEDOT:PSS纳米复合块体材料的组成和微观结构的影响;研究了制备过程中造孔剂含量对rGO/Bi2Te3/PEDOT:PSS纳米复合块体材料热电性能的影响,以及不同测试温度对复合材料热电性能的影响。研究发现在100oC时,造孔时造孔剂含量为10 wt%的rGO/Bi2Te3/PEDOT:PSS纳米复合块体材料的最大功率因子为577μWm-1K-2。采用同样的一步原位合成法制备了含有巯基丙酸（3-MPA）的rGO/Bi2Te3复合粉体,再经热压烧结工艺和后续造孔、填充等步骤制备成相应的块体材料,研究了含有3-MPA的rGO/Bi2Te3/PEDOT:PSS三元纳米复合块体材料的微观结构与热电性能。研究结果显示在125oC时,造孔时造孔剂含量为10 wt%的rGO/Bi2Te3/PEDOT:PSS纳米复合块体材料样品（含3-MPA）,最大功率因子为851μWm-1K-2。