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温差发电用BiCuSeO基热电材料的研究进展冯波1,2,李光强1,2,张城诚1,2,李亚伟1,2,贺铸1,2,樊希安1,21. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室2. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室摘 要:BiCuSeO基热电材料由于具有较低的热导率和较高的Seebeck系数,热电性能优异,且原料储藏丰富,价格低廉,安全无毒,被认为是一种具有潜在应用前景的新型热电转换材料.首先介绍了BiCuSeO基材料的晶体结构,电子结构,热电性能等基本特征,随后综述了近年来国内外关于BiCuSeO基热电材料的研究进展,评述了提高其热电性能的手段,包括Na,Ag,Mg,Ca,Sr,Ba等低价元素掺杂,铜空位,双空位,带隙调整,晶粒细化,织构化和调制掺杂等.通过电热输运特性的协同调......
熔炼-退火法制备La0.3Co4-xNixSb12材料及其热电性能罗沛兰1,2,李克1,朱铁军2,赵新兵21. 南昌大学机电工程学院2. 浙江大学硅材料国家重点实验室摘 要:采用熔炼-退火方法制备了La,Ni共掺方钴矿热电材料La0.3Co4-xNixSb12(x=0,0.1,0.5,0.75,1).研究发现,x≥0.75时,出现NiSb2杂相,这说明当La的填充量为0.3时,Ni的固溶度在0.5到0.75之间.经电学性能测试发现,La0.3Co4-xNixSb12呈n型.随着x值的增大,Seebeck系数绝对值总体呈下降趋势,而电导率和热导率则随着Ni的掺杂量的增加而增加.La0.3Co3.9Ni0.1Sb12功率因子和ZT值分别达到最佳:功率因子σ.α2max=3.97×10-3Wm-1K-2......
Ti掺杂对half-Heusler合金YNiSb热电性能的影响肖凯,朱铁军,蔚翠,杨胜辉,赵新兵浙江大学材料科学与工程系硅材料国家重点实验室摘 要:通过悬浮熔炼方法制备了Y1-xTixNiSb(x=0,0.015,0.02,0.025)材料并研究了Ti掺杂对材料热电性能的影响.经过孔隙率修正后,Ti掺杂样品的热导率和电导率均比未掺杂样品要低,并且随着Ti含量的增加呈现先下降后上升的趋势.分析发现Ti掺杂后样品热导率的降低是由于电子热导率的下降所致,电子载流子的引入则导致了电导率的下降.Ti掺杂后样品Seebeck系数在室温下有变负趋势,表明材料在室温下可能呈现N型传导特性.最终,Ti掺杂提高了材料的热电性能.Ti含量x=0.015的样品在770K左右获得最大ZT值0.085,与未掺杂样品相比,提高了约......
Ag/Sb比对(GeTe)85(AgySb2-yTe3-y)15合金热电性能的影响金吉,朱铁军,刘晓华,赵新兵浙江大学材料科学与工程学系,硅材料国家重点实验室摘 要:按不同Ag/Sb比制备了(GeTe)85(AgySb2-yTe3-y)15(y=1.0,1.02,1.2,1.3,1.5)系列TAGS热电材料,发现偏化学计量比的样品中有Ag8GeTe6低热导率第二相的析出.改变Ag/Sb比能显著降低材料的晶格热导率,y=1.3样品的晶格热导率在700K约为基体相的40%.样品的电导率随着y值的增加先增加后减小,Seebeck系数随成分的变化规律与电导率相反,随着Ag/Sb比增加而减小.y=1.02样品在744K时获得最大ZT值1.37,与等化学计量比y=1.0样品相比提高了10%左右,且随着温度的进一步......
K,Al共掺杂Bi0.5Sb1.5Te3热电材料的制备及性能段兴凯,胡孔刚,满达虎,丁时锋,林伟明,金海霞九江学院机械与材料工程学院新能源材料研究中心摘 要:采用真空熔炼及热压方法制备了K和Al共掺杂P型Bi0.5Sb1.5Te3热电材料.XRD分析结果表明,K0.04Bi0.5Sb1.5-x Alx Te3块体材料的XRD图谱与Bi0.5Sb1.5Te3的图谱完全对应,SEM形貌分析表明材料具有一定的层状结构和微孔.K和Al共掺杂提高了Bi0.5Sb1.5Te3在室温附近的Seebeck系数.除了K0.04Bi0.5Sb1.34Al0.12Te3样品的300K和400K以上的高温区,以及共掺杂样品的500K高温附近之外,K和Al共掺杂均使Bi0.5Sb1.5Te3材料的电导率降低.在300500K温......
Na,Ga共掺杂对n型Bi2Te2.7Se0.3电热输运性能的影响段兴凯,胡孔刚,丁时锋,满达虎,金海霞九江学院机械与材料工程学院新能源材料研究所摘 要:采用真空熔炼及热压烧结方法制备了Na和Ga共掺杂n型Bi2Te2.7Se0.3热电材料.XRD结果表明,Na0.04Bi1.96-xGaxTe2.7Se0.3块体材料的XRD图谱与Bi2Te2.7Se0.3的图谱对应一致.通过EDAX技术对Na0.04Bi1.96-xGaxTe2.7Se0.3块体材料的成分进行了分析,无氧化现象.在298523K温度范围内,在垂直于热压方向对样品的电热输运性能进行了测试分析,结果表明Na和Ga共掺杂可以有效地提高Bi2Te2.7Se0.3的载流子浓度,从而使电导率得到明显改善,但同时Seebeck系数有不同程度的损失......
电化学沉积Bi2Te3薄膜及其发电器件的制备汪韧1,刘玉梅11. 邵阳学院机械与能源工程系摘 要:通过控制不同梯度的电流密度和电沉积时间,利用电化学方法在铜片上沉积Bi/Te薄膜,经不同温度退火处理后生成Bi2Te3;采用SEM(带EDS)和XRD对薄膜的形貌,成分进行分析,研究了电流密度和电沉积时间对晶粒成长的影响,并对用Bi2Te3薄膜制成发电器件的性能进行了研究.结果表明:电流密度越大,Bi2Te3晶粒尺寸越小;电沉积的时间越长,Bi2Te3薄膜越均匀;退火过程中350℃结晶效果最好;退火后可以形成多晶薄膜,颗粒致密均匀,具有一定择优取向性,还可以提高Seebeck系数,达到-123μV/K;对比传统块状粒子发电,电化学沉积制备的Bi2Te3薄膜发电器件更具有优势.关键词......
下,Zn/Sb复合薄膜的Seebeck系数,电导率和功率因子在160K-250K温度范围内随温度的变化情况.采用XRD,AFM对其结构和表面形貌进行分析,发现制备的薄膜表面光滑,致密,无大颗粒,呈现出晶面择优生长的现象.实验结果表明:当调制比为4:1时,Zn/Sb薄膜的功率因子最高,且其最大值达到在174K时的7543.54μW/mK2,但随着温度的升高,其值迅速的下降,变化趋势和幅度都很明显.关键词:Zn/Sb薄膜;磁控溅射;Seebeck系数;电导率;......
property was obtained at Ge45Sb5Te50, with the power factor of 2.49×10-3W?m-1K-2 at 640 K. Due to the existence of secondary phases, the electrical conductivity of Ge-Bi-Te system was lower and Seebeck......
) were prepared by a sol-gel method. Experimental results indicated that the Seebeck coefficient and the Powerfactor of NaCo2O4 were improved by doping Ca and Sr but not by K. The Power-factor of NaCo2O4......
