彭江英
,
杨君友
,
陈跃华
,
朱文
,
宋新莉
,
张同俊
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.02.001
针对skutterudite材料制备工艺中熔融法和固相反应法合成周期长、工序多的不足,尝试将机械合金化法应用于skutterudite材料制备中.探讨了CoSb3的机械合金化和烧结制备工艺,研究表明,Co、Sb粉末的机械合金化在球磨10 h后开始,球磨40h后已全部合金化,得到CoSb,和CoSb2相混合物.合金化过程中CoSb3相先于CoSb2相形成.采用球磨10 h-700℃烧结2 h的工艺可得到单相CoSb3,制备工序简单,所需时间大大缩短.
关键词:
热电材料
,
skutterudite
,
CoSb3
,
机械合金化
,
烧结
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
丁娟
,
刘睿恒
,
顾辉
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13261
采用高温熔融/热处理并结合SPS烧结工艺制备了Yb名义组分为0.6的YbyCo4Sb12/Yb2O3填充方钴矿复合材料,纳米或亚微米Yb2O3颗粒主要分散在方钴矿晶界上.研究了873 K下低氧分压高温处理对样品的热电性能与微结构的影响.热处理后样品的电导率、赛贝克系数、热导率基本保持不变,块体材料内部纳米与亚微米尺度微观结构未发生明显变化,未发现填充方钴矿结构中的Yb元素的“大量逸出”与氧化,材料的高温ZT值保持在1.2左右.TEM观察发现YbyCo4Sb12填充方钴矿晶粒内存在大量的位错,由位错产生的内应力有可能对Yb离子从晶格孔洞的逸出以及Yb离子和O离子的扩散产生阻碍作用,从而抑制了在高温低氧分压下YbyCo4Sb12的内氧化,使得高Yb含量的YbyCo4Sb12/Yb2O3复合材料的高温稳定性比低Yb含量填充方钴矿材料更佳.
关键词:
热电转换
,
方钴矿
,
纳米复合
,
结构演化
宗鹏安
,
陈立东
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160220
p型填充方钴矿材料的力学性能相对于n型较差,成为方钴矿热电器件集成设计的薄弱环节.本工作利用氧化石墨烯(GO)良好的润湿性和亲水性,通过液相分散实现了GO对Ce0.85Fe3CoSb12基体颗粒的网状包覆与均匀分散.利用放电等离子烧结技术同时实现了致密化和对GO的原位还原,获得了2～5 nm厚还原氧化石墨烯(rGO)三维网状包覆的Ce0.85Fe3CoSb12基纳米复合材料.该三维网状结构利用桥接作用增加了裂纹扩展额外功,实现了对基体材料的增强增韧.当rGO含量为2.8vo1％时,Ce0.85Fe3CoSb12/rGO复合材料的抗弯强度和断裂韧性相对于纯基体材料分别提高40％和33％.但进一步提高rGO含量会增加基体晶界处的rGO厚度,进而弱化其增强增韧效果.
关键词:
热电材料
,
方钴矿
,
石墨烯
,
纳米复合
,
力学性能
