Thermoelectric Properties of the CuGaTe_2 Crystal from First-principles Calculations:the Role of Doping and Temperature

The thermoelectric properties of CuGaTe2 crystal are investigated by using the first-principles method and semi-classical Boltzmann theory. We find that the electronic structure of CuGaTe2 is favorable for p-type doping. The transport coefficients can be tuned by doping and changing the work temperature to yield an optimized thermoelectric performance. The optimal doping concentration is 2 × 1020 cm-3, in which the maximum ZT value can reach 1.65 at 900 K. The results suggest CuGaTe2 might find promising applications as good thermoelectric materials, particularly at high temperature.     

β型锑烯热电输运性质的第一性原理研究

利用第一性原理与半经典玻尔兹曼方程，计算并分析β型锑烯的声子色散、声子群速度、声子弛豫时间、晶格热导率及不同温度下的塞贝克系数、电导率和电子热导率随化学势的变化；结果表明：β型锑烯由于非平面六角结构，三支声学声子在Γ点附近均呈线性变化；声学声子对整个晶格热导率的贡献高达96.68%，而光学声子仅仅占到3.32%；由于较大的声光带隙（a-o gap）导致LA支在声子群速度和弛豫时间中占据主导地位，从而增大了LA支声子对整个热导的贡献；热电优值随温度的升高而增大，在费米面附近其绝对值最大可达0.275.     

燃气机热泵的热电冷三联供系统分析

提出了一个燃气机热泵的热电冷三联供系统，并介绍其组成．为分析燃用不同气体燃料的系统热力学完善程度，提出了标准气耗的概念．对热电冷三联供系统的分析结果表明，该系统的一次能源利用率可达１．４９，比热电冷分供高一倍，标准气耗则降低一半左右．     

热检测器——靠温度来感受光的仪器

 众所周知,以光辐射、光电导性或光生伏打等效应为基础而制成的一类检测器称作量子检测器,而这里要介绍另一种重要的光电检测器--热测器的功能。热测器通过一个较间接的过程感受光。当物质吸收了光能以后,温度上升,通过温度的变化来感受光,就好比我们从太阳光中感受到温暖一样。     

微型燃气轮机热力系统的设计分析

对典型的100kw微型燃气轮机系统进行了热力设计及分析,包括对微型燃气轮机回热循环、热电联产和电冷联产热力系统的分析研究。计算了不同压比和温比条件下系统的性能特性,探讨了燃气轮机余热分别应用于供热和制冷时的系统特性,为微型燃气轮机热力系统的设计和参数选择提供了参考依据。     

蒙特卡洛法计算空间辐射制冷器耦合因子的研究

为了研究蒙特卡洛法计算空间辐射制冷器耦合因子 ,文中通过计算平面 W型空间辐射制冷器二级冷块耦合因子 ,介绍了计算流程 ,并以积分分布概率为基础研究了相关核心算法。计算结果表明 ,采用以积分分布概率为基础的核心算法 ,蒙特卡洛法替代传统耦合因子计算方法 ,具有计算结果精度高的优点 ,达到了实用要求     

低温热电势率测量方法和装置的改进

一、引言金属和合金热电势率的测量对研究各种材料在不同状态下的电子输运特性及散射机制有重要的作用。特别是在低温下,更引起人们的浓厚兴趣。近年来,若干作者已介绍了这种测量所用的低温恒温装置的结构。其中[3]应用了浸泡在致冷液池中的高真空恒温器,达到了0.01K的控温精度。但是这种装置对实验条件要求较高,如需高真空泵、低温密封等,所用致     

Ca3Co2O6及其掺镍体系的电子结构计算

用离散变分密度泛函方法(DFT-DVM)计算了钴酸盐Ca3Co2O6及其掺镍体系，讨论了电子结构，化学键等与热电性能之间的关系．结果表明，价带和导带主要由Co3d，Ni3d和O2p原子轨道贡献．价带和导带之间的能隙宽度表现出了半导体电子结构特征，且掺镍体系的能隙比不掺镍体系窄．掺镍体系的共价键和离子键都比不掺镍体系弱．由此得到，掺镍后体系的热电性能将有所改善．     

Thermoelectric Properties of Czochralski GeSi Crystal

In order to discuss the application possibility of SiGe crystal in thermoelectric materials,we investigated the thermoelectric properties of several silicon-germanium alloys with different content,orientation and electric conductive type. As discussed in the experiment result,the absolute value of Seebeck coefficient fluctuates from 300 to 600 μV/K in the whole temperature range. In the present paper,the relationship of Seebeck coefficient against content,orientation and electric conductive type is summarized in detail. The Seebeck coefficient of the sample with <111> orientation is smaller than that in <100> at the same temperature. Absolute value of P-type is larger than that of N-type except pure Ge. But as the temperature increases,the absolute value of pure Ge decreases many times as quickly as that of other specimens. In addition,the specimens of bulk GeSi alloy crystals for experiment were grown by the Czochralski method through varying the pulling rate during the growing process.     

纳米结构Bi2Te3化合物的低温湿化学合成

通过对溶液pH值和颜色以及粉末结构的原位分析, 研究了低温湿化学Bi₂Te₃纳米粉末合成过程中的化学和物理反应机制. 结果表明, 碱性添加剂对合成Bi₂Te₃是必要的. 采用65 ℃低温湿化学合成方法, 在添加乙二胺四乙酸二钠(EDTA)的情况下, 制备了Bi₂Te₃纳米囊. 高分辨电镜观察表明, 这种内空管状结构纳米囊的壁厚约为6 nm.