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1.
王鸿翔  应鹏展  杨江锋  陈少平  崔教林 《物理学报》2016,65(6):67201-067201
三元黄铜矿结构(也称类金刚石结构)半导体是一类具有热电转换潜力的新型热电材料. 本次工作中采用电负性更小的Mn元素替换CuInTe2黄铜矿结构半导体中的Cu元素, 设计制备贫Cu化合物Cu1-xInMnxTe2. 研究表明, 当Mn含量较低时, Mn优先占位在In 位置产生受主缺陷MnIn-. 因此随着Mn含量的增大, 载流子浓度和电导率均得到改善. 但当Mn含量进一步增大后, Mn可同时占位在In位置和Cu位置, 除产生受主缺陷MnIn-外, 还能产生施主缺陷MnCu+. 由于两类极性相反的缺陷之间的湮灭现象, 使得缺陷浓度及载流子浓度开始降低, 晶格结构畸变有变小趋势, 因此在高温下晶格热导率仅略有提高. 研究结果表明, 在某一特定的Mn含量(x=0.05)时, 材料具有最优的热电性能(ZT=0.84@810.0 K), 这一性能约是未掺杂CuInTe2的2倍.  相似文献
2.
张华  陈少平  龙洋  樊文浩  王文先  孟庆森 《物理学报》2015,64(24):247302-247302
德拜弛豫理论表明, 在频率为2.45 GHz的外加交变电磁场的作用下, 微波对极性分子的极化过程约为10-10 s, 因此利用微波固相反应可以在短时低温条件下制备出纳米粉体材料. 本文以MgH2代替Mg粉, 利用微波固相反应在低温下制备了Mg2Si0.4Sn0.6-yBiy (0 ≤y ≤q 0.03)固溶体, 并结合单带抛物线计算模型对其热电传输机理进行了分析. 研究结果表明: 利用该工艺可以有效抑制Mg的挥发和MgO 的生成, 在400 ℃保温15 min内即可完成MgH2与Si粉和Sn粉的固相反应, 获得片层间距为100 nm的超细化学计量比产物; 杂质Bi的引入可以有效增加载流子浓度, 并引起晶格畸变, 在晶格畸变和样品特有的纳米片层结构的协同作用下, 声子得到有效散射, 样品具有最低的热导率1.36 W·m-1·K-1. 较低的有效掺杂率和复杂的能带结构具有降低能带态密度有效质量和减小载流子弛豫时间的双刃效应, 使得本征激发提前, 在600 K样品取得最大ZT值为0.66.  相似文献
3.
孙政  陈少平  杨江锋  孟庆森  崔教林 《物理学报》2014,63(5):57201-057201
热电材料是一类能够实现热与电相互转换的功能材料,在制冷和发电领域极具应用潜力. 本文采用金属Sb元素非等电子替换Cu3Ga5Te9化学式中的Cu和Te,观察到材料Seebeck系数和电导率提升的现象. 这些电学性能的改善与载流子浓度和有效质量的增大及迁移率基本维持不变有关. 载流子浓度的提高是由于Sb原子占位在Te晶格位置后费米能级进入到价带所产生的空穴掺杂效应所致,同时也与Cu含量减少后铜空位(V-1Cu)浓度增大相关联. 另外,非等电子替换后,阴离子(Te2-)移位导致了晶格结构缺陷参数uη的改变,其改变量Δu和Δη与材料晶格热导率(κL)的变化密切相关. 在766 K时,适量的Sb替换量使材料的最大热电优值(ZT)达到0.6,比Cu3Ga5Te9提高了近25%. 因此,通过选择替换元素、被替换元素及替换量有效地调控了材料的电学及热学性能,在黄铜矿结构半导体中实现了非等电子元素替换改善热电性能的思想. 关键词: 黄铜矿结构半导体 3Ga5Te9')" href="#">Cu3Ga5Te9 非等电子替换 热电性能  相似文献
4.
5.
常用的梅尔倒谱参数结合混合高斯模型(MFCC+GMM)方法的鸟鸣声识别技术难适应噪声环境,模型难以收敛,且计算复杂度高。该文提出一种融合声纹信息的能量谱图的鸟类识别方法(VPS-BR),该方法利用 鸟类鸣声在能量谱图上所表现的多维差异性,定量识别鸣声声纹特征。通过对分贝能量进行颜色映射得到能量谱图,提取其视觉特征所表达的声学特征,分析归纳得到鸟类特有鸣声模式。在特征提取步骤中,选用识别 速度快的局部二值模式、识别鲁棒性高的方向梯度直方图两个参数表征鸟鸣声谱图的边缘声纹;在识别步骤中,用局部二值模式和方向梯度直方图两种特征分别与支持向量机、K最近邻和随机森林3种分类器算法进行 两两组合构建识别模型测试。对15种原始带噪鸟类鸣声数据集进行交叉验证,VPS-BR模型的平均识别率比MFCC+GMM组合模型高出11.3%,方向梯度直方图特征与K最近邻分类器的组合模型识别率达90.5%,表 现出较好的抗噪性能和识别性能。最后针对样本数据集缺乏问题,使用生成对抗网络进行图像增强,进一步将 识别率提升1.48%。  相似文献
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