鲍思前
,
杨君友
,
朱文
,
李守林
,
樊希安
,
段兴凯
材料科学与工程学报
起始原料使用La、Co、Ni和Sb元素粉末,采用机械合金化(MA)和热压烧结(HP)的方法制备了名义成分为LaxNi0.2Co3.8Sb12(x=0.1,0.3,0.5,0.7)n型填充Skutterudite化合物热电材料,研究了不同La含量对MA-HP成型后的相组成及热电性能的影响.研究结果表明,机械合金化10h后的粉末,在650℃热压2h后可得到单相Skutterudite结构化合物;随着La填充分数的增加,晶格常数增大;通过向Skutterudite结构的空隙中填充稀土La原子,能大幅度降低热导率;热电性能研究表明,La0.5Ni0.2Co3.8Sb12在750K左右能得到最大的ZT值0.33.
关键词:
热电材料
,
填充Skutterudite
,
机械合金化
,
热压
鲍思前
,
杨君友
,
朱文
,
樊希安
,
段兴凯
功能材料
起始原料使用La、Fe和Sb元素粉末,采用机械合金化(MA)、热压烧结(HP)及退火的方法制备了名义成分为LaxFe4Sb12(x=0.5, 1.0, 1.5)填充Skutterudite化合物热电材料,研究了不同La含量对热压样及退火样的相组成及热电性能的影响.研究结果表明,当La名义填充分数为0.5和1.0时,XRD图谱中Sb和FeSb2杂峰还比较强;但当La填充分数增加到1.5时,XRD图谱中只有少量的Sb和FeSb2杂峰;La1.5热压样经过650℃退火48h后,Sb和FeSb2杂峰基本消除;在300～750K的温度范围内,Seebeck系数和电阻率随着La填充量和测量温度的增加而增加,与未填充的CoSb3相比,热导率大大降低;热电性能研究表明,La1.5Fe4Sb12退火样在750K左右能得到最大的ZT值0.51.
关键词:
热电材料
,
填充Skutterudite
,
机械合金化
,
热压
,
热电性能
