采用放电等离子烧结(SPS)技术在800～1000 K温度范围内,原位反应合成了以ce,La作为填充原子及Ni,Fe作为置换原子的填充式方钴矿化合物REy(Fe/Ni)xCO4-xSb12(x=0～1.0,y=0～0.4).系统研究了填充原子的种类、填充方式以及置换原子的种类对晶格热导率及热电性能的影响.结果表明,在Co位置上Fe或Ni的置换,能显著降低其晶格热导率,与Fe相比,Ni对晶格热导率的影响更显著.在Skutterudite结构Sb组成的二十面体空洞填充Ce,La原子可以显著降低其晶格热导率,在填充分数相同时,两种稀土原子复合填充较单一原子填充更能有效降低晶格热导率.电导率随Ce,La填充分数的增加而降低,Seebeck系数随填充分数的增加而升高.填充分数为0.3的Ce0.1 La0.2 FeCo3Sb12化合物具有最低的晶格热导率和最大的ZT值,在800 K时达0.6左右.
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