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热电材料利用塞贝克效应和帕尔贴效应实现热能与电能的直接转换，具有无污染、无噪音、稳定性好等优点。美国科学家G.A.Slack提出了“声子玻璃-电子晶体”模型，即高性能热电材料应具有如玻璃的热学性能和如晶体的优异电学性能。最近，随着对Cu2-xX(X=S，Se)材料日渐深入的研究和认识，在“声子玻璃-电子晶体”模型的基础上进一步提出了“声子液体-电子晶体”概念，并引起了对其他含Cu化合物及其衍生物的广泛关注。其中，CuAgSe作为一种新型的热电材料，显示出了很大的发展潜力。CuAgSe可以看做是Cu2Se和Ag2Se的中间物质状态，其存在两种物相（高温α相和低温β相），低于200℃时为低温β相。β-CuAgSe具有很大的迁移率，电导率在105 S/m数量级，且晶格热导率较低。这符合“声子玻璃-电子晶体”的概念，有望成为一种性能优良的热电材料。但文献和相图表明，CuAgSe纯相较难合成，微弱的化学计量比偏移即可明显改变材料的热电性能。因此，制备纯相并研究CuAgSe中非化学计量比特别是Cu缺位或者Ag缺位对热电输运性能的影响，是对该体系进行进一步性能优化的一个重要前提。在此基础上，针对CuAgSe的半金属特性，本论文还在Se位分别固溶S和Te以尝试优化其能带结构，调控其禁带宽度并获得更优的热电输运性能。主要研究结果如下: 1、对CuAgSe单相制备工艺的探索:通过高温熔融-长时间退火工艺制备了单相、稳定、各元素分布均匀、化学计量比准确的CuAgSe单相材料，并对其热电性能进行了系统表征。测试结果表明，β-CuAgSe电导率随温度升高而下降，具有明显的金属输运特性;进一步研究表明该材料具有极高的载流子迁移率，在5-10K时高达56，000 cm2 V-1 s-1。结合Seebeck系数和热导率测试，发现该材料zT值在450 K约为0.6。 2、对非化学计量比CuAgSe材料的研究:基于XRD、DSC、SEM和EDS等表征手段，系统研究了Cu、Ag、 Se（特别是Cu、Ag缺位）对材料物相、结构以及热电输运性能的影响。研究发现，CuAgSe对成分敏感，仅允许少量Ag缺失并保持原有结构。非化学计量比CuAgSe材料的塞贝克系数绝对值随着温度升高而明显降低，甚至从负值变为正值，这也代表着导电类型从电子主导的n型转变为空穴主导的p型。进一步分析认为，在非化学计量比样品中，低迁移率的空穴载流子在室温下对电导的贡献不大，但随温度升高其空穴载流子的贡献增大，甚至在400K时超过了50％，从而引起了塞贝克系数的明显变化。这一发现可以很好地解释相应组分材料的电输运性能，并为其进一步性能优化提供了新的思路。 3、对CuAg（SeS/Te）固溶体热电性能的研究:成功制备了一批单相的CuAg(SeS)和CuAg(SeTe)固溶体。通过在Se位分别固溶S和Te元素，改变了材料的能带结构，并且S和Te在Se位引入了点缺陷，增加了对热输运声子的散射，降低了材料的热导率。研究发现固溶后的材料的热电性能提升，热电优值zT较CuAgSe基体最高提升了46％。