糜建立
,
赵新兵
,
朱铁军
,
曹高劭
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00869
以CoCl2, SbCl3和Te粉为原料, NaBH4为还原剂, 用溶剂热方法合成了Te掺杂方钴矿CoSb3-xTex(x=0, 0.05, 0.1, 0.2, 0.4)纳米粉末. 研究发现, Te含量较高的样品(x≥0.2)有明显的CoTe2等杂相存在. CoSb3-xTex合成粉末的粒径大小在40nm左右, 热压后晶粒发生长大, 平均晶粒尺寸约为300nm. 电学性能测试表明Te掺杂方钴矿CoSb3-xTex的导电类型为n型, Seebeck系数的绝对值随着Te含量的增加而变小, 电导率随着Te含量的增加而增大. 在测试温度范围内, CoSb2.8Te0.2 具有最高的功率因子, 在773K温度下达到2.3×103W·m-1·K-2.
关键词:
方钴矿
,
solvothermal synthesis
,
Te-doped CoSb3
,
thermoelectric materials
张莉
,
唐新峰
,
高文斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00860
探索了一种用于制备纳米片状NaxCo2O4化合物的新的化学合成法---蛋白质吸附法, 研究了牛血清白蛋白(BSA)对NaxCo2O4化合物形成的影响. 结果表明, BSA在一定浓度范围内可以明显降低胶态前驱体的平均粒子尺寸, BSA浓度的增大抑制了γ-Na0.71Co0.96O2晶体的形成, 并对煅烧产物的相组成和形态产生了明显的影响. 800℃煅烧得到超薄片状γ-Na0.71Co0.96O2晶体, 厚度约200nm, 片状方向的等效尺寸在1~5μm
之间. 与固相法相比, BSA作为吸附剂获得的NaxCo2O4片状晶体的厚度明显减小.
关键词:
BSA
,
protein adsorption method
,
NaxCo2O4
,
thermoelectric materials
徐静静
,
杜保立
,
张文浩
,
唐新峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00593
采用超声化学法结合还原热处理合成了单相的AgSbTe2粉体, 并结合放电等离子烧结(SPS)制备了相应的块体. 系统研究了不同前驱体制备条件、热处理温度、时间和起始化学计量比对相组成的影响, 并对烧结块体的热电性能进行了初步研究. 结果表明: 超声化学法合成的前驱体在500℃、2h还原热处理后可以得到近单相的AgSbTe2,且通过调节起始原料的摩尔比可以得到单相的AgSbTe2. 所得粉体颗粒平均粒径约为10?m, 表面均匀分布着20~50nm的纳米颗粒. 性能测试表明单相样品的无量纲热电优值ZT值在570K最大可达1.14.
关键词:
AgSbTe2
,
sonochemicial method
,
heat treament
,
thermoelectric materials
糜建立
,
赵新兵
,
朱铁军
,
涂江平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2008.00715
在块体材料中引入纳米组元构建微纳复合材料是热电材料研究的一个新方向. 采用原位溶剂热和热压方法制备了由纳米晶粒和微米晶粒组成的n 型CoSb3复合材料. 以CoCl2、SbCl3为原料, NaBH4为还原剂, 乙醇为溶剂, 与熔炼制备的n型CoSb3微米级别的粉末一起放入高压反应釜中, 在250℃下反应72h得到微纳复合的粉末材料, 热压后得到微纳复合的块体材料. 性能测试结果表明, 该材料表现为典型掺杂半导体的导电特征, 具有较好的电学性能. 微纳复合结构引入大量晶界增强了声子散射, 能有效降低材料的热导率, 并且由纳米组元引起的量子效应能提高材料的Seebeck系数, 使材料的热电性能得到改善. 本工作所制备的微纳复合n型CoSb3具有较低的热导率, 在测试温度范围内, 热导率为2.0~2.3W·m-1·K-1. 材料的最大无量纲热电优值在600K时达到0.5.
关键词:
CoSb3
,
solvothermal synthesis
,
nanocomposite
,
thermoelectric materials
沈俊杰
,
朱铁军
,
蔚翠
,
杨胜辉
,
赵新兵
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00583
采用真空熔炼、机械球磨及放电等离子烧结技术 (SPS) 制备得到了(Ag2Te)x(Bi0.5Sb1.5Te3)1-x (x= 0, 0.025, 0.05, 0.1) 系列样品, 性能测试表明, Ag2Te的掺入可以显著改变材料的热电性能变化趋势, 掺杂样品在温度为450~550 K范围内具有较未掺杂样品更优的热电性能. 适当量的Ag2Te掺入能够有效地提高材料的声子散射, 降低材料的热导率. 在测试温度范围内, (Ag2Te)0.05(Bi0.5Sb1.5Te3)0.95具有最低的晶格热导, 室温至575 K范围内保持在0.2 ~ 0.3 W/(m·K)之间, 在575 K时, (Ag2Te)0.05(Bi0.5Sb1.5Te3)0.95试样具有最大热电优值ZT = 0.84, 相较于未掺杂样品提高了约20%.
关键词:
铋锑碲合金
,
lattice thermal conductivity
,
thermoelectric materials
杜正良
,
崔教林
,
朱铁军
,
赵新兵
稀有金属材料与工程
利用B2O3助熔剂法结合热压法制备了Mg2Si0.487-2xSn0.5(GaSb)xSb0.013 (0.04 ≤x≤0.10)固溶体.X射线衍射结果表明样品呈单相.Sb掺杂有效提高了样品的电导率.随温度升高,Mg2Si0.487-2xSn0.5(GaSb)xSb0.013 (0.04≤x≤ 0.10)样品的电导率降低而塞贝克系数升高.随GaSb含量的增多,样品的电导率呈现出先增大后减小的变化趋势.所有样品中Mg2Si0.287 Sn0.5(GaSb)0.1Sb0.013具有最低晶格热导率,其室温晶格热导率比Mg2Si0.5Sn0.5[11]低15%.由于电导率较高使Mg2Si0.327Sn0.5(GaSb)0.08Sb0.013具有最高热电优值,在720 K达到0.61,显著高于基体Mg2Si0.5Sn0.5[11]的最高热电优值0.019.
关键词:
硅化镁
,
热电性能
,
热电材料
,
等电子取代