Sn3.8Ag0.7Cu和Sn37Pb焊点界面显微结构研究

利用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）研究了Sn3.8Ag0.7Cu（Sn37Pb）/Cu焊点在时效过程中的界面金属间化合物（IMC）形貌和成份。结果表明：150℃高温时效50、100、200、500h后,Sn3.8Ag0.7Cu（Sn37Pb）/Cu焊点界面IMC尺寸和厚度增加明显,IMC颗粒间的沟槽越来越小。50h时效后界面出现双层IMC结构,靠近焊料的上层为Cu6Sn5,邻近基板的下层为Cu3Sn。之后利用透射电镜观察了Sn37Pb/Ni和Sn3.8Ag0.7Cu/Ni样品焊点界面,结果显示,焊点界面清晰,IMC晶粒明显。     

Thermoelectric properties of Yb x Co_4 Sb_（12） system

Yb x Co 4 Sb 12 polycrystals were fabricated by vacuum melting combined with hot-press sintering.The effect of Yb-filling on thermoelectric property of unfilled skutterudite CoSb 3 was investigated,which indicated the enhancement of the power factor of the material.Transport properties of materials changed from semi-conductor to semi-metal during the measurement of electrical conductivity,which indicated the change of electronic band structure.The maximum value of electrical conductivity was about 190000 S/m at 300 K for all samples.On the basis of Yb-filling,power factor of Yb 0.2 Co 4 Sb 12 reached 5-6 mW/(m·K) during the measurement temperature.Thermal conductivity decreased with increase of Yb content,and the thermal conductivity of Yb 0.2 Co 4 Sb 12 reached 3.2 W/(m·K) at 600 K.The ZT value of Yb 0.2 Co 4 Sb 12 reached 1.16 at 700 K due to positive contribution from high power factor and low thermal conductivity.     

高温高铅焊料无铅化的研究进展

微电子封装工业中应用于高温领域的高铅焊料的无铅化是一个国际化难题。对目前高温无铅焊料的研究进展进行了综述,包括80Au-20Sn、Bi基合金、Sn-Sb基合金和Zn-Al基合金。从各种焊料的熔化行为、力学性能、导电导热性能、润湿性、界面反应和可靠性等方面,总结了这些高温无铅焊料的特性以及在应用中各自存在的问题。通过比较,认为Sn-Sb基合金在高温领域取代高铅焊料将有很大的应用前景。     

悬浮熔炼制备Half-Heusler合金Zr1-xTixNiSn0.975Sb0.025及其热电性能

采用悬浮熔炼法合成了Zr1-xTixNiSn0.975Sb0.025(x = 0, 0.15, 0.25, 0.5)基Half-Heusler热电材料,X射线衍射结果表明所制备合金为单相.相对于常规方法,悬浮熔炼显著缩短了制备Half-Heusler合金的时间.同时研究了Ti取代及不同热压条件对材料热电性能的影响.结果表明:ZrNiSn0.975Sb0.025合金进行A位取代可降低材料的热导率,而不会明显影响其热电性能.致密度可以影响材料的热电性能,适当的热压条件可以使合金的ZT值达到最大,约为0.45.     

多壁碳纳米管的球磨特性及其嵌锂行为

采用Raman光谱、TEM和恒流充放电技术研究在石油醚介质中球磨不同时间的多壁碳纳米管的结构、形貌和电化学嵌锂行为的变化.结果发现,球磨1h和5h,多壁碳纳米管的典型Raman峰强度随球磨时间的增加而降低,说明碳纳米管中的缺陷增多,管径变小,管长变短;但球磨5h和10h的峰强度相差不大,说明在石油醚介质中经一定时间球磨后再延长时间对其结构几乎无影响;且球磨前后Raman谱G线和D线的强度之比几乎不变,球磨对其石墨化程度影响不大.随球磨时间增加,可逆嵌锂容量相应增加.并分析了原因.     

热压快速凝固Fe0.92Mn0.08Six半导体的热电性能

采用快速凝固和热压的方法制备了p型热电材料Fe0.92Mn0.08Six(x=1.9, 2.0, 2.1, 2.3, 2.5).X射线衍射分析表明,热压试样退火24 h后,完全转变为β半导体相.所有试样的致密度均高于90%.测量试样的电学性能发现,原料配比为Fe0.92Mn0.08Si2.1的试样在整个测量温度范围内的功率因子最大,550℃时达到了400 μW·m-1·K-1以上.     

p—型FeSi2／Bi2Te3梯度热电材料的优值推证与界面温度优化

通过对两元 p-型梯度热电材料 Fe Si2 / Bi2 Te3界面温度的建模计算与实验验证 ,在固定热冷端温区内积分得出的 Z- ΔT值与界面温度 Ti 的关系曲线为 :Z- ΔT =0 .6 72 +11.7× 10 - 4Ti - 1.31× 10 - 6 T2i - 3.4 9× 10 - 9T3i该关系可用来表征两元梯度结构的热电性能。从拟合曲线上得出该梯度结构的最佳界面温度为 2 2 0℃～ 2 30℃ ,这与实验测出两单段材料 (Fe Si2 ,Bi2 Te3)长度比为 10∶ 1左右时所形成的界面温度较为接近。通过测试不同长度比的材料输出功率 ,也发现 10∶ 1梯度材料的最大输出功率较大 ,是相同温差下单段 β- Fe Si2 材料的 2倍～ 2 .6倍。     

天然石墨／锑复合材料作为锂离子电池负极材料嵌／放锂性能研究

研究了用简单混杂和球磨方法制备的天然石墨／锑复合材料作为锂离子电池负极材料的嵌／放锂性能以及循环过程中嵌／放锂容量衰减机理。复合材料中的锑以独立的可逆嵌／放锂反应参与吸／放锂过程并显著提高复合材料的嵌／放锂容量。较大颗粒的锑在嵌／放锂过程中体积剧变导致颗粒破碎、电接触恶化而渐渐失去嵌／放锂活性，因此由简单混杂所获得石墨／锑复合材料在循环过程中容量逐渐降低；采用球磨方法在天然石墨颗粒表面形成弥散分布的小颗粒锑则能获得具有较高可逆容量和较好的循环稳定性的石墨／锑复合锂离子电池负极材料。     

FeSb合金的吸放锂行为

采用悬浮熔炼方法合成了FeSb合金，并研究了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能。结果发现，虽然FeSb的容量低于纯锑。但其循环稳定性要优于纯锑。本实验采用恒电流间隙滴定技术(GITT)测定了在嵌锂过程中锂离子的化学扩散系数，在30℃时，该值在10^-12cm^2s^-1～10^-10cm^2s^-1范围内。     

含稀土硅化铁热电材料的电学性能初探

采用悬浮真空熔炼和800℃,168h真空退火方法制备了含稀土Sm的FeSi2基金属硅化物,并对其晶体结构、See-beck系数、电阻率进行了初步研究。实验发现,名义组成为Fe0.6Sm0.4Si2的试样的热电功率因子从室温时的0.26×10-4W·m-1K-2随温度上升到500℃时的1.6×10-4W·m-1K-2,比不含Sm或含Sm量很少的对比试样高一个数量级左右。其原因被认为是由于Sm的外层4f电子的贡献。