张忻
,
张久兴
,
路清梅
,
刘延秦
功能材料
采用放电等离子烧结(SPS)技术在800～1000K温度范围内原位反应合成了富Co基Skutterudite化合物FexCo4-xSb12(x=0～1.0),并对化合物的结构、微观形貌及热电性能进行了研究.结果表明化合物的晶格常数随Fe含量的增加而线性增加,电导率随着Fe置换量的增加而增加,Seebeck系数的峰值随着Fe置换量的增加而向高温方向移动,热导率随Fe置换量的增加而进一步降低.对于富Co基Skutterudite化合物FexCo4-xSb12,x=1.0的Fe1.0Co3 0Sb12化合物具有较高的热电性能指数,在673K取得最大ZT值约0.3.
关键词:
方钴矿化合物
,
放电等离子烧结
,
电导率
,
Seebeck 系数
,
热导率
张忻
,
张久兴
,
路清梅
,
卫群
,
刘丹敏
,
刘燕琴
稀有金属材料与工程
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.
关键词:
方钴矿化合物
,
填充
,
置换
,
晶格热导率
,
SPS原位反应
