烧结工艺对Ca3Co4O9基热电氧化物电性能的影响

硅酸盐通报 , 2014, 33(10): 2656-2660.

烧结工艺对Ca3Co4O9基热电氧化物电性能的影响

张飞鹏 ^1, , 杨欢 ^2, , 曾宏 ^3, , 张忻 ^4, , 路清梅 ^5, , 张久兴 ^6,

1.河南城建学院数理系,平顶山467036;北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室,北京100124

2.河南城建学院土木工程学院,平顶山467036

3.中国钢研科技集团安泰科技股份有限公司纳米能源材料北京市重点实验室,北京100081

4.北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室,北京100124

5.北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室,北京100124

6.北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室,北京100124

基金项目: 河南省基础与前沿计划研究项目(132300410071) 北京市自然科学基金项目(2112007)

关键词： Ca3Co4O9 , 烧结工艺 , 电性能

Effect of Preparation Technique on Electrical Properties of Ca3Co4O9-based Thermoelectric Oxide

Keywords： Ca3Co4O9 , preparation technique , electrical properties

采用溶胶-凝胶化学法合成了Ca3Co4O9热电氧化物粉末,分别采用陶瓷烧结工艺方法和放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)的方法制备了Ca3Co4O9热电氧化物块体材料.利用X射线衍射XRD、扫描电子显微镜SEM和电输运参数测试仪分析了所得样品的物相、微观组织结构、晶粒取向度和电输运性能.结果表明,不同制备方法均可得到纯相的Ca3Co4O9热电氧化物块体材料;通过陶瓷烧结工艺方法制备的Ca3Co4O9热电氧化物块体晶粒取向度较低,但随着成型压力的增加而提高;SPS烧结的方法制备的Ca3Co4O9热电氧化物块体晶粒取向度最高;试样电性能随着晶粒取向度的提高逐渐提高,其中SPS烧结方法制备的块体材料电性能最高,在测试温度最高点700℃时功率因子达3.85 μWmK-2,远高于普通烧结试样.

参考文献

[1]	汪南,漆小玲,曾令可.Sr掺杂对Ca3Co4O9基材料热电性能的影响[J].人工晶体学报,2012(03):611-615.
[2]	管浩,沈鸿烈,朱云广,王玉云.Ca3-xCexCo4O9+δ陶瓷的制备与电输运性能[J].人工晶体学报,2012(02):502-506.
[3]	Zhang, F.P.;Zhang, X.;Lu, Q.M.;Zhang, J.X.;Liu, Y.Q.;Zhang, G.Z..Preparation and high temperature thermoelectric properties of Ca_(3 - X)Ag_xCo_4O_(9 + δ) oxides[J].Solid state ionics,2011:1-5.
[4]	Prevel M;Lemonnier S;Klein Y;Hebert S;Chateigner D;Ouladdiaf B;Noudem JG .Textured Ca3Co4O9 thermoelectric oxides by thermoforging process[J].Journal of Applied Physics,2005(9):3706-1-3706-4-0.
[5]	赵利敏,朱涛.Bi掺杂对Ca3-xBixCo4O9氧化物微观结构和热电性能的影响[J].人工晶体学报,2010(02):470-473,480.
[6]	Al掺杂Ⅷ型Sn基单晶笼合物载流子调制对其热电传输特性的影响[J].人工晶体学报,2014(06):1425-1430,1437.
[7]	李翔,周园,任秀峰,年洪恩,曹萌萌.Co掺杂β-FeSi2化合物的热电性能及电子结构的第一性原理研究[J].人工晶体学报,2012(03):727-732.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网