方鈷礦材料具有相對(duì)較高的功率因子和優(yōu)良的機(jī)械性能,在中溫?zé)犭姴牧项I(lǐng)域極具應(yīng)用潛力,但較高的晶格熱導(dǎo)率對(duì)熱電優(yōu)值的提高有一定的限制。所以在確保方鈷礦材料電性能不降低的基礎(chǔ)上,降低材料的熱導(dǎo)率可以有效的提升方鈷礦材料的熱電優(yōu)值。本文采用引入第二相、甩帶細(xì)化晶粒的方式增強(qiáng)聲子散射,實(shí)現(xiàn)熱電優(yōu)值的提升。采用XRD、SEM、電導(dǎo)率/seebeck系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)、激光熱導(dǎo)儀等測(cè)試系統(tǒng),研究了Si摻雜對(duì)于n型Yb_0.3Co₄Sb₁₂方鈷礦以及細(xì)化晶粒對(duì)于p型Ce_0.45Nd_0.45Fe_3.5Co_0.5Sb₁₂方鈷礦的組織結(jié)構(gòu)和熱電性能的影響規(guī)律,研究成果如下:對(duì)于Si元素?fù)诫sn型Yb_0.3Co₄Sb₁₂方鈷礦,采用甩帶結(jié)合熱壓燒結(jié)制備材料。Si元素的引入使得材料電導(dǎo)率降低,但Seebeck系數(shù)絕對(duì)值升高,功率因子有輕微的提升,本實(shí)驗(yàn)中晶格熱導(dǎo)率以及電子熱導(dǎo)率的降低... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Seebeck效應(yīng)示意圖

圖 1-2 溫差發(fā)電器原理圖[2]的發(fā)電效率 η 定義為：η =PQh到負(fù)載上的電能；端吸收的熱量。時(shí)回路中產(chǎn)生的電流大小為 I，溫差發(fā)電器的輸P = 2RL阻。溫差發(fā)電器吸收的熱量包括三部分，傳導(dǎo)Qh= ST1I-12 2R+k(T1-T2) 兩個(gè)溫差電偶臂的導(dǎo)熱系數(shù)，令 A=RL/R，則溫

可見(jiàn)提升材料的熱電優(yōu)值有著重大的意義。應(yīng)及其應(yīng)用原理如圖 1-3 所示。不同的金屬導(dǎo)體構(gòu)成的回路度會(huì)改變。一個(gè)連接點(diǎn)處吸收熱量 Q，另一個(gè)被稱為 Peltier 效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明連接處的放熱或成正比，公式表達(dá)為：q=πabI ltier 系數(shù)時(shí)間、單位電流所引起的吸收熱量或者放出熱熱量時(shí) πab為正值，反之 πab為負(fù)值。在構(gòu)成閉流子勢(shì)能不同是 Peltier 效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因。的導(dǎo)體連接處載流子與晶格會(huì)產(chǎn)生能量交換，的現(xiàn)象。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高填充量BaxEuyCo4Sb12方鈷礦熱電性能研究（英文）[J]. 吳汀,柏勝?gòu)?qiáng),史迅,陳立東.  無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2013(02)

博士論文
[1]填充方鈷礦位錯(cuò)陣列構(gòu)建與熱電性能[D]. 孟憲福.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]p型方鈷礦熱電材料的高壓合成及性能研究[D]. 劉亞迪.燕山大學(xué) 2016
[3]BaCu2Se2和BiCuSeO熱電材料的摻雜及織構(gòu)化改性[D]. 李靜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[4](Bi,Sb)2（Te,Se）3合金的多尺度微觀結(jié)構(gòu)及其熱電性能優(yōu)化[D]. 胡利鵬.浙江大學(xué) 2015



本文編號(hào)：2923841