β-FeSi2热电材料的机械合金化制备

采用机械合金化法成功制备β-Fesi2热电材料.用X射线衍射法分析球磨机转速、球磨时间、退火工艺对混合粉末合金化进程的影响,采用热电性能检铡装置研究测试样品的热电性能.结果表明本实验条件下可完全生成β-Fesi2.     

Al-C在机械合金化过程中的结构变化

针对C原子的扩散过程，研究了Al-石墨在机械合金化过程中的结构变化.用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜、拉曼光谱仪及计算机模拟观察，分析了不同球磨时间的Al-C混合物的结构.结果表明，球磨初期，石墨晶粒尺寸的减小及六角石墨转变为Turbostratic 结构，使石墨的X射线衍射峰迅速减弱，以至消失.随球磨时间的增加，C原子逐渐扩散到Al的点阵中形成固溶体. 将Al-C固溶体进行退火处理，便转变为Al4C3.即使在球磨产物的XRD图中观察不到石墨的衍射峰后，继续球磨数十小时，拉曼光谱表明球磨样品中仍有未与Al反应的单质石墨.     

机械合金化双相永磁粉体的X射线衍射分析

采用机械合金化的方法,将自制的硬磁相Ba铁氧体粉末和软磁相MnZn铁氧体粉末按照一定比例混合球磨。通过X射线衍射仪（XRD）研究了球磨过程中双相永磁粉末的合金化现象和微观结构的演变。     

Bi2Sr2Co2Oy热电材料的制备

为了研究Bi2Sr2Co2Oy热电陶瓷的不同制备方法,实验采用固相反应法和溶胶-凝胶法制备Bi2Sr2Co2Oy陶瓷．用XRD,SEM等表征技术研究了样品的物相及显微组织形貌．结果表明：样品为单相,组织均匀,为层片状结构,且具有明显的c轴择优取向．     

热电材料Ag0.8Pb18SbTe20-xSex的高压制备与性能

采用高压合成技术,制备了热电材料Ag0.8Pb18SbTe20-xSex(x=0,5,10,15)。研究了合成压力及Se含量对其结构和热电输运性质的影响。X射线衍射测试发现,Ag0.8Pb18SbTe20-xSex样品具有单相的NaCl结构,晶格常数随Se含量的增大而减小。室温下的测试结果表明,高压和置换Se对AgPb18SbTe20电学性质的影响作用相似,随合成压力及x的增大,Ag0.8 Pb18 SbTe20-x Sex的电阻率及赛贝克(Seebeck)系数降低。4 GPa高压合成的Ag0.8 Pb18SbTe20-xSex(x=10)样品具有较高的功率因子(18.90μW.cm-1.K-2),同时其热导率较低(1.35 W.m-1.K-1),室温下其最大的品质因子ZT值高达0.40。     

机械合金化法制备Ti-Zr-Ni-Cu储氢合金

使用行星式球磨机,用机械合金化法制备了Ti60Zr15Ni15Cu10储氢合金.采用X射线衍射仪XRD、示差扫描量热计DSC分析了球磨粉末的物相、晶粒尺寸的变化;采用扫描电子显微镜SEM、能谱EDS分析了机械合金化过程中粉末的形貌和成分;并对球磨粉末进行了P-C-T曲线测量.研究结果表明,粉末晶粒尺寸随球磨时间增加不断减小.球磨120 h粉末含有大量非晶相.粉末颗粒中有明显的冷焊合层状结构.随球磨时间增加,层状结构的层厚不断减小,颗粒中的元素分布趋于均匀,合金化过程中的冷焊合和断裂作用逐渐趋于平衡.合金的最大吸氢量物质的量为1.63%,纳米结构粉末的吸氢量高于非晶结构粉末.     

机械合金化法制备W-Cu合金粉末的研究

将W80Cu20（n（W）：n（Cu）=4：1）混合粉末在QM-BP式行星式高能球磨机中球磨进行机械合金化,研究了不同球磨时间对W-Cu混合粉末组织的影响.采用XRD和SEM对不同球磨时间的粉末进行分析,结果显示随着球磨时间的增加,混合粉末产生合金化效果不断增强,Cu固溶于W中,并且晶粒尺寸得到一定的细化.     

Zn掺杂对GeTe合金热电性能的影响

利用高能球磨和直流快速热压技术,制备Zn_xGe_1-xTe(x= 0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04)合金,研究合金的物相、微观结构以及Zn掺杂对GeTe材料热电性能的影响。结果表明:所有的样品都由单相GeTe组成;Zn掺杂可以在一定程度上改善GeTe基体的热电性能,其中成分Zn_0.02Ge_0.98Te和Zn_0.03Ge_0.97Te的热电性能较好,其ZT值在773 K时分别达到了1.4和1.33。     

机械合金法制备ZnO基热电材料及其性能研究

以机械合金法合成PPP/ZnO (聚对苯撑/ZnO)纳米复合材料。PPP/ZnO经球磨后混合充分,聚对苯撑将ZnO块体完全分割。热电性能研究表明：添加聚对苯撑后,复合材料塞贝克系数大大降低,当聚对苯撑添加量的质量分数大于2%时,纳米复合材料的塞贝克系数均低于100μV · K?1,远低于传统合金类热电材料的相应值;而复合材料的电导率却随聚对苯撑添加量增加而增大,当聚对苯撑添加量的质量分数增加到4%时,750 K下的电导率上升至2500 S · m?1,较单一材料的电导率提高5倍以上。复合材料的热导率较纯ZnO(10 W · m ?1· K?1)大大降低,并随聚对苯撑添加量的增加而降低,当其添加量的质量分数为4%时,其复合材料在800 K时的热导率可降至1.6W·m?1·K?1。     

Mg2Si基热电材料的性能优化研究及其进展

Mg₂Si基半导体是重要的中温热电材料,具有原料丰富、价格低、无毒等优点;其载流子有效质量和迁移率均较高,有望获得优异的电性能,近年来倍受关注。该文综述了Mg₂Si基材料的研究进展,重点探讨了提高其热电性能的措施,对比了不同制备方法的优缺点,最后指出了今后的研究方向。分析表明,目前研究主要集中在n型体系,应加强对p型材料的性能优化探索。掺杂对提高热电性能的效果更显著,通过制备工艺的优化,将掺杂和纳米化两种措施结合,可进一步有效优化。     

机械合金化法制备弥散铜电极

机械合金化（MA）作为一种制备弥散强化合金的方法，可以导致硬质稳定相弥散分布的细而均匀，本文对用MA法制备弥散铜电极进行了实验研究，结果表明：MA是制取弥散铜电极比较简单，成本较低的一种方法；制备的弥散铜电极不仅导电率高，而且高温强度也好，另外，还对MA的工艺参数进行了研究。     

机械合金化法制备锂离子电池锡基负极材料及其性能

采用机械合金化技术制备了系列Sn基合金负极材料,并对其结构和性能进行了详细的研究.结果表明,Cu6Sn5-10%Cu样品表现出最佳的循环稳定性,初期容量约为作为300 mAh/g,100周充放电循环后容量仍然保持在200 mAh/g以上.该样品是由Cu6Sn5,Cu3Sn和CuSn三相组成的复合材料,颗粒分布比较均匀,粒径主要在1~2μm之间.在首次充放电过程中由于有机电解液的分解和形成的CuLi2Sn中间化合物的不完全脱嵌,该材料存在较大的首次不可逆容量损失.通过对充放电电位窗口(截至电位)的限制,可以有效的改善合金负极的循环稳定性.     

机械合金化制备MoSi2／ZrO2超微晶复合粉末的可行性探讨

利用ＱＭ１ＳＰ型行星式球磨机和Ｘ射线衍射仪,对含有大体积分数（２０ｖｏｌ％）ＺｒＯ２粒子的Ｍｏ、Ｓｉ元素粉末混合物用机械合金化法制备ＭｏＳｉ２／ＺｒＯ２超微复合粉末的可行性进行了探讨。结果表明,当混合粉末机械研磨至１１５ｈ后,可形成以六方βＭｏＳｉ２晶相为主的超微混合粉末;对该粉末进行热处理后,混合粉末中除了四方αＭｏＳｉ２和ＺｒＯ２晶相外,还有较多的Ｍｏ５Ｓｉ３相存在。     

AgSbSe2热电材料研究进展

组成元素无毒且储量丰富的AgSbSe₂热电材料因其本身低的热导率使其具有高热电应用潜质,但低电导率导致ZT值低。本文给出了AgSbSe₂热电材料的晶体结构、电子结构及基本物性;综述了近年来提高该材料热电性能的主要策略,如掺杂、空位、复合等;并指出提高载流子迁移率是进一步提高AgSbSe₂热电性能的关键。     

热电材料计算机辅助XRD相分析方法与实现

讨论了热电材料相分析的特点和基于数据库技术的计算机辅助XRD相分析方法;并以PDF2粉末衍射文件为基准,创建了热电材料相分析数据库,实现了计算机辅助热电材料相分析;利用O rigin工具软件从衍射图谱中提取数据作为相分析标准数据的补充.     

机械法制备铝电解用掺杂碳阳极

在原有的浸渍法掺杂碳阳极的基础上，全面考察了机械混合法掺杂碳阳极的掺杂剂制备和掺杂效果，并将其与浸渍法掺杂进行了比较，结果表明，机械混合掺杂法较浸渍法有明显的优势，但其电催化效果受到了一定的限制。     

Co、Sr复合掺杂β-Ni(OH)2纳米粒子的制备及性能

用微乳液法制备了Co、Sr复合掺杂β-Ni(OH)2纳米粒子,详细研究了合成工艺条件对化学粒子结构形态与电化学性能的影响,探讨了掺杂纳米氢氧化镍电化学活性的作用机理.对样品分别进行了XRD、TEM分析,以及充放电性能和循环伏安特性的测试.结果表明,在pH=10.5、t=40℃,掺杂剂CoSO4、SrCl2的质量分数为3%、7%时,样品的平均粒径为35 nm左右,且分布较为均匀,无明显团聚现象.该条件下制备的样品以0.1C的倍率放电,在终止电位为1.0 V时,其比容量可达286.2 mAh/g,放电工作电位平稳于1.27 V.     

掺杂对β—C_2S结构和性能的影响

本文通过用XRD测定晶格畸变与晶粒大小,XPS测定电子结合能,FT—IR和Laser Raman法测定结构基团振动谱及微热量热法测定早期水化速率探讨了掺杂β—C_2S的微观结构与性能之间的关系。指出掺杂β—C_2S的晶格和SiO_4~(4-)团发生畸变、无序度增加、晶粒细化、电子结合能化学位移是其活性提高、水化加速的根本原因。     

Cl 掺杂提升N-PbS 热电性能的实验研究

铅基硫属化合物在中高温热电领域具有广泛的应用。相较于Te 和Se 元素, S 元素具有含量丰富, 价格低廉,且PbS 热稳定性高等优点, 近年来PbS 热电材料引起了研究人员的广泛兴趣。然而, PbS 热电材料本体固有高晶格热导率, 导致其较低的热电转化效率, 严重限制了其在热电领域的应用。为了降低其晶格热导率, 采用Cl 掺杂方法改善PbS 的热电性能。实验结果表明, 通过水热法制备了形貌可控的树枝状PbS 基纳米材料, 在烧结过程中形成了多孔结构PbS 基块体材料。通过测试结果可知, Cl 掺杂后的多孔PbS 材料的致密度和晶格热导率显著降低, 载流子浓度升高, 热电性能明显改善, 其中PbCl_0.02S_0.98 材料在773 K 时zT 值达到0.71, 较纯PbS 提升了约108.8%。     

机械合金化制备MoSi2和Mo5Si3

用机械合金化方法制得了ＭｏＳｉ２粉末和Ｍｏ５Ｓｉ３非晶粉末，Ｍｏ５Ｓｉ３非晶经１０００℃真空退火后晶化成Ｍｏ５Ｓｉ２晶体，用Ｘ射线衍射研究了机械合金化过程中粉末结构变化规律。