發(fā)布時間：2024-06-04 21:38

　　熱電材料能夠在熱能和電能之間直接轉(zhuǎn)換,同時還通過電力控制溫度。熱電器件在太空探索和半導體制冷領域都有廣泛的應用,近年來也被認為在廢熱回收領域中具備潛力,得到了學術(shù)界的關注。氧化物熱電材料因具有無污染,低成本,高溫下穩(wěn)定的優(yōu)點,可視為有前途的綠色節(jié)能材料。熱電材料的性質(zhì)取決于無量綱的熱電的品質(zhì)因數(shù)ZT值。ZT值取決于三個參數(shù):塞貝克系數(shù)(S),電導率(σ)和熱導率(κ)三個參數(shù)。為了獲得高ZT值,必須具備高塞貝克系數(shù),高電導率和低熱導率。本論文研究了 SrTiO3和(Sr,Ba)Nb2O6基氧化物熱電材料。SrTiO3材料是立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu),其熱電性能可以通過空位改變其傳輸性能來優(yōu)化。(Sr,Ba)Nb2O6陶瓷具有鎢青銅結(jié)構(gòu),其本征熱導率較低,可以在其有空位的A位填充元素,調(diào)控電學性質(zhì),進而優(yōu)化熱電性質(zhì)。本文主要是針對SrTi03材料,嘗試Sr空位或者四種以上元素調(diào)控,燒結(jié)條件使用還原性氣氛,探索不同Sr空位濃度,摻雜元素等因素對材料熱電性質(zhì)的影響。對于(Sr,Ba)Nb206基熱電材料,采用鑭系元素填充,當填充量為0.20時實現(xiàn)空位的滿填充,并在還原性氣氛下燒結(jié),探索Sr0.7Ba0....

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖３．１?Ｓｒ＾Ｔｉ＾Ｎｂ＾Ｏ；樣品室溫下ＸＲＤ圖譜??

３．２．２微觀結(jié)構(gòu)??在還原氣氛下經(jīng)?１４５０?°Ｃ?燒結(jié)的?Ｓｒ＾Ｔｉｏ．ｓＮｂｘｕＣＭｘｚＯ，０．０１，０．０２，?０．０３?和??０．０４）樣品的ＸＲＤ圖譜如圖３．１所示。通過對比標準卡３５－０７３４可得，樣品的晶??體結(jié)構(gòu)為立方鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，沒有雜質(zhì)峰和第二相。根據(jù)ＸＲＤ計....

圖３．３?ＳｒｋＴｉｏ．ｉｉＮｂｆｕＣｂ樣品Ｓｅｅｂｅｃｋ系數(shù)隨溫度的變化??

?７０??２０?（ｄｅｇｒｅｅ）??圖３．１?Ｓｒ＾Ｔｉ＾Ｎｂ＾Ｏ；樣品室溫下ＸＲＤ圖譜??１７??

圖３．５?Ｓｒ＾Ｔｉｔ＾ＮｂｕＯ；樣品Ｐ廠值隨溫度的變化??

３００?４００?５００?６００?７００?８００?９００?１０００?１１００??Ｔ（Ｋ）??圖３．４?Ｓｎ＿ｘＴｉ〇．ｓＮｂａ２０３樣品電導率隨溫度的變化??圖?３．４?表示的是?Ｓｎ－ｘＴｉｏ．ｓＮｂｔｕＣＭｘ＾Ｏ，０．０１，?０．０２，?０．０３?和?０．０４）樣品的電導??率....

圖３．６?ＳｔｖＪ＇ｉｏ．ｓＮｂｄｊＣｂ樣品總熱導率隨溫度的變化??２２??

Ｋ－１１００Ｋ溫度范圍內(nèi)的熱導率。在引入Ｓｒ空位后，熱導率明顯增大，并且當ｘ＝??０．０２的時候，熱導率整體達到最大。單個樣品熱導率隨溫度變化的趨勢是一致的，??都是隨溫度升高而降低。圖３．７表示的是ＳｒｋＴｉｏ．８Ｎｂｏ．２Ｏ３樣品在３００?Ｋ－１１００?Ｋ溫??度范圍內(nèi)的晶格....

本文編號：3989200