Ag偏离化学计量比Ag1-xPb18SbTe20材料的热电传输性能

采用熔融-淬火-放电等离子体烧结制备了Ag偏离化学计量比Ag1-xPb18SbTe20(x=0,0.25,0.50,0.75)样品,研究了Ag含量对样品热电传输性能的影响.结果表明,随Ag含量降低,样品中出现少量第二相Sb2Te3,样品载流子浓度增加到5×1018cm-3后不再增加.样品载流子迁移率随Ag含量降低先降低后增加,随着温度增加,载流子散射机理由电离杂质散射转变为声学波散射.随Ag含量降低,样品电导率增加而Seebeck系数降低,热导率增加.     

Cd掺杂p型Ge基Ba8Ga16CdxGe30-x Ⅰ型笼合物的结构及热电特性

以Cd作为掺杂元素,用熔融法结合放电等离子体烧结（SPS）技术制备了具有不同Cd含量的Ba₈Ga₁₆Cd_xGe_30-x（x=0.95, 1.00, 1.05, 1.10） Ⅰ型笼合物,研究了Cd掺杂对其结构及热电性能的影响.Rietveld结构解析表明所制备的Ba₈Ga₁₆Cd_xGe_{30- 关键词： p型笼合物 结构 热电性能}     

Cd掺杂p型Ge基Ba8Ga16CdxGe30-x Ⅰ型笼合物的结构及热电特性

以Cd作为掺杂元素,用熔融法结合放电等离子体烧结(SPS)技术制备了具有不同Cd含量的Ba8Ga16CdxGe30-x(x=0.95,1.00,1.05,1.10) Ⅰ型笼合物,研究了Cd掺杂对其结构及热电性能的影响.Rietveld结构解析表明所制备的Ba8Ga16CdxGe30-x化合物为空间群pm3n的Ⅰ型笼合物,Cd原子主要占据在框架6c和16i位置上且具有较大的原子位移参数(ADP).所有样品均表现为p型传导,样品的载流子散射机制由低温的杂质电离散射为主逐渐过渡到高温的声学波散射为主.随Cd掺杂量的增加,对应化合物电导率逐渐增加,Seebeck系数逐渐降低.由于Cd原子较大的ADP,从而导致较低的晶格热导率,在室温附近,Ba8Ga16Cd1.10Ge28.90化合物的晶格热导率与Ba8Ga16Ge30化合物相比约降低38%.Ba8Ga16Cd1.00Ge29.00化合物的最大ZT值在600 K时为0.173.     

p型Ag0.5(Pb8－xSnx)In0.5Te10化合物的制备及其热电性能

采用高温熔融缓冷和放电等离子烧结工艺制备了p型Ag_0.5(Pb_8-xSn_x)In_0.5Te₁₀五元化合物.研究了Sn含量对化合物载流子传输特性及热电性能的影响规律.结果表明：在Ag_0.5(Pb_8-xSn_x)In_0.5Te₁₀(x 关键词： 0.5(Pb_8-xSn_x)In_0.5Te₁₀')" href="#">Ag_0.5(Pb_8-xSn_x)In_0.5Te₁₀ 合成 载流子 热电性能     

非化学计量比AgSbTe2+x化合物制备及热电性能

采用高纯元素直接熔融、淬火并结合放电等离子烧结方法制备了非化学计量比AgSbTe_2+x(x=0—0.05)系列样品,研究了不同Te含量在300—600 K范围内对样品热电性能的影响规律.结果表明:随着Te含量的增加,Ag⁺离子空位浓度增加,空穴浓度和电导率大幅度提高,Seebeck系数减小.热导率随Te过量程度的增加略有增加,但所有Te过量样品的晶格热导率均介于0.32—0.49 W/mK之间,低于化学计量比样品的值,接近理论最低晶格热导率.AgS 关键词： 2')" href="#">AgSbTe₂ 非化学计量比 热电性能 热导率     

Ag偏离化学计量比Ag1－xPb18SbTe20材料的热电传输性能

采用熔融-淬火-放电等离子体烧结制备了Ag偏离化学计量比Ag_1-xPb₁₈SbTe₂₀(x=0，0.25，0.50，0.75)样品，研究了Ag含量对样品热电传输性能的影响.结果表明，随Ag含量降低，样品中出现少量第二相Sb₂Te₃，样品载流子浓度增加到5×10¹⁸cm^-3后不再增加.样品载流子迁移率随Ag含量降低先降低后增加，随着温度增加，载流子散射机理由电离杂质散射转变为声学波散射.随Ag含量降低，样品电导率增加而Seebeck系数降低，热导率增加. 关键词： 热电材料 mSbTe_m+2')" href="#">AgPb_mSbTe_m+2 SPS 散射机理     

Yb/Sr双原子复合填充的I-型YbxSr8－xGa16Ge30笼合物的合成及热电性能

用熔融法结合放电等离子烧结（SPS）合成了Yb/Sr双原子复合填充的n型Yb_xSr_8-xGa₁₆Ge₃₀（x=0,05,10,15）笼合物,研究了双原子复合填充及Yb填充量x对Yb_xSr_8-xGa₁₆Ge₃₀笼合物热电传输特性的影响规律.结果表 关键词： Ⅰ-型笼合物 双原子填充 热电性能     

Yb/Sr双原子复合填充的Ⅰ-型Yb_x Sr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30)笼合物的合成及热电性能

用熔融法结合放电等离子烧结(SPS)合成了Yb/Sr双原子复合填充的n型Yb_x Sr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30)(x=0,0.5,1.0,1.5)笼合物,研究了双原子复合填充及Yb填充量x对Yb_x Sr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30)笼合物热电传输特性的影响规律.结果表明,Yb在Yb_x Sr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30)化合物中的固溶极限介于1.0-1.5之间.随着Yb填充量x的增加,化合物的室温载流子浓度增加而迁移率降低.在300-800 K温度范围内,随着x的增加,双原子填充试样的电导率逐渐增大,Seebeck系数逐渐减小,其中x=0.5的试样与单原子填充的Sr_8Ga_(16)Ge_(30)试样相比,电导率变化不大,Seebeck系数显著增加.Yb/Sr双原子复合填充比Sr单原子填充更有利于晶格热导率的降低,且晶格热导率随着Yb填充量x的增加逐渐降低.在所有n型Yb_x Sr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30)化合物中Yb_(1.0) Sr_(7.0)Ga_(16)Ge_(30)化合物的ZT值最大,在800 K时其最大ZT值达0.81,与单原子填充的Sr_8Ga_(16)Ge_(30)化合物相比ZT值提高了35%.

Abstract：

n-type Yb/Sr double-atom-filled Yb_xSr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30) (x = 0, 0.5, 1.0, 1.5) elathrates have been synthesized by combining melting reaction with the spark plasma sintering (SPS) method. The effects of double-atom fining on thermoelectric properties have been investigated. The results show that the solubility limit of Yb in the Sr-Ga-Ge system is between 1.0 and 1.5 when it is expressed by the formula of Yb_xSr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30). With increasing Yb content x, the room-temperature carrier concentration of the Yb_xSr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30) samples increases, while the room-temperature carrier mobility decreases. For the double-atom-filled samples, the electrical conductivity raises with increasing x, while the Seebeck coefficient reduces, and in which the x = 0.5 sample has a comparable electrical conductivity and a remarkably higher $eebeck coefficient compared with the single-atom-filled Sr_8Ga_(16)Ge_(30) sample in the temperature range of 300-800 K. The double-atom filling of Yb/Sr has significant influence on the lattice thermal conductivity of the Yb_xSr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30) samples and the lattice thermal conductivity decreases gradually with increasing x. Of all the Yb_xSr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30) samples, the maximum dimensionless figure of merit ZT of 0.81 is obtained at 800 K for the Yb_(1.0)Sr_(7.0)Ga_(16)Ge_(30) sample. Compared with that of single-atom-filled Sr_(8-x)Ga_(16)Ge_(30) sample, it is 35% higher at the same temperature.     

钐填充skutterudite化合物的晶体结构和热电性能

以Sm作为填充原子,用熔融法结合放电等离子快速烧结技术（SPS）制备出了单相的SmyFexCo4-xSb12化合物。Rietveld精确化结果表明：所制备的SmyFexCo4-xSb12化合物具有填充式skutterudite结构,Sm的热振动参量（B）比Sb和Fe／Co的大,说明Sm在SmyFexCo4-xSb12化合物中具有扰动效应。热电性能测试结果表明：随着Sm原子填充分数的增加,SmyFexCo4-xSb12化合物的电导率减小;Seebeck系数增加,在填充分数为0．38时达最大值;热导率减小,在填充分数为0．32时最低。Sm0．32Fe1．47Co2．53Sb12化合物在750K时具有最大热电性能指数ZTmax值为0．68。