NaCo2O4热电材料掺杂的研究进展

氧化物热电材料是半导体热电材料中的一种,具有独特的优点和广阔的应用前景。本文介绍了与其研究相关的基础理论以及NaCo2O4热电材料的基本结构和制备方法;对NaCo2O4热电材料Na位和Co位的掺杂的研究现状进行了评述,并对未来发展前景进行了展望。     

钇掺杂对BaSnO3陶瓷热电性能的影响

用固相反应法对BaSnO3材料进行了Ba位Y掺杂,合成了Ba1-xYxSnO3(0≤x≤0.01)系列粉体材料.分析了合成样品的物相组成.将粉体经1350℃烧结后,探讨了Ba1-xYxSnO3陶瓷在室温下的电导率和Seebeck系数与Y掺杂量(x)的关系.结果表明,随x的增大,其Seebeck系数的绝对值增加,电导率下降.当x=0.006时,Ba1-xYxSnO3陶瓷表现出高的功率因子P.     

NaxCo2O4热电材料Co位掺杂的研究进展

介绍了NaxCo2O4氧化物热电材料的基本结构和热电性能;重点讨论了NaxCo2O4热电材料的研究进展;对NaxCo2O4材料的掺杂(掺入Ni,Cu,Mn,Ru)研究和NaxCo2O4材料研究中存在的问题进行了评述。     

热电材料的研究进展

本文论述了不同种类热电材料的结构特征和热电性能。阐述了提高热电材料热电性能的方法、途径以及热电材料在温差发电和制冷等方面的应用,并指出热电材料作为能源的转化方式必将成为材料界的研究重点。     

热电材料的研究进展

本文简要介绍了热电效应的应用状况和热电材料的基本特性,重点评述了热电烧结材料、高ＺＴ值热电材料以及具有梯度热电材料的研究进展。     

钴酸钙系热电材料研究进展

热电材料是一种能将热能和电能直接转换的材料。本文综述了Ca3CO4O9系氧化物热电材料的晶体结构和研究现状，发现其具有进一步研究的价值。本文还对其研究方向进行了展望。     

Al掺杂量对ZnO多晶性能影响的研究

采用固相反应法制备了六方纤锌矿结构Zn1-xAlxO(0≤x≤0.005)系列多晶,探究了Al掺杂对ZnO多晶的微观形貌和热电输运性质的影响.Al掺杂促使ZnO晶粒长大联结,晶界减少,x=0.005时出现在晶界分布的ZnAl2O4尖晶石相.各组分样品经二次烧结后,电阻率均比对应组分的一次烧结样品增大1~2个数量级.掺杂后样品由ZnO的半导体行为转变为电阻率显著下降的金属行为,一次烧结样品在x=0.004有最小的室温电阻率~10 mΩ·cm,主要由于掺杂使样品载流子浓度和迁移率显著提高;300~950 K下掺杂样品热电势的绝对值和功率因子均随温度升高而增大,x=0.004时有最大的室温功率因子~0.11 mW/m·K2.综合得到ZnO中Al掺杂的饱和固溶度在0.004~0.005之间.     

高分子热电材料研究进展

由于无机热电材料的资源有限、价格昂贵、加工复杂,价廉易加工的有机热电材料已经引起众多研究者的关注。综述了近几年国内外高分子热电材料领域通过综合利用无机材料的高电导率、高Seebeck系数和有机材料的低热导率制备热电值较高的热电材料的进展。但是高分子热电材料的热电性能相比无机材料还有差距,如何独立、高效地调控Seebeck系数、电导率和热导率,使高分子材料的热电性能提高到和无机热电材料媲美的程度,仍是高分子热电材料领域的巨大挑战。     

氧化物热电材料的研究进展

介绍了几种典型氧化物热电材料的结构特征和热电性能,阐述了提高材料热电性能的方法、途径以及该类材料在热电发电和制冷及气体传感器等方面的应用,并指出氧化物热电材料必将成为材料研究的亮点。     

Ca3Co4O9基氧化物热电材料研究进展

详细综述了提高Ca3Co4O9基氧化物热电性能的主要途径,包括制备工艺的改进、掺杂改性研究、热电性能的结构调控等,着重从Ca位掺杂和Co位掺杂两个方面介绍了Ca3Co4O9在掺杂改性方面的研究进展,并提出了该材料存在的问题和今后的发展方向。     

Mg2Si基热电材料的制备与掺杂研究现状

热电材料是一种性能优越的环境友好型材料,它能够直接把电能和热能相互转化,是目前新技术能源材料领域的关键材料.Mg2Si基半导体是一种新型的中温区热电材料,具有热电值高,原料无毒害等优点,由于镁的活性较高,如何制备出性能更加优良的Mg2Si基块体热电材料成为本领域研究的重点.本文简要介绍了Mg2Si基热电材料的基本性质,阐述其各种制备方法和掺杂研究现状,并展望其未来研究方向.     

热电材料的研究进展

简要介绍了热电材料热电效应的基本原理，综述了热电材料的发展及种类，着重阐述了非氧化物半导体热电材料、氧化物热电材料的研究进展，提出了氧化物热电材料的发展方向。     

稀土元素Ca位掺杂CaMnO3材料的热电性能研究进展

作为一种n型氧化物热电材料体系,CaMnO3基热电材料因其优异的热电性能引起了人们的广泛兴趣.目前主要的研究集中在通过掺杂的方法提高其热电优值.本文就RE系稀土元素在Ca位对CaMnO3热电材料的研究情况进行综述报道,包括CaMnO3基热电材料制备方法、热电性能.     

热电材料掺杂1%稀土转移率提高25%

美国能源部阿姆斯国家实验室的科学家日前发现,只需在一种热电材料中掺杂1%的稀土元素,就可将热电材料的转移率提高25%。该项目负责人伊维根.列文表示:这是科学家首次如此大幅度地提高热电转移效率。     

通过In/Sb双掺杂优化SnTe基材料热电性能

采用高温熔炼、热压烧结方法制备了p型Sn Te基热电材料Sn_(0.995–x)In0.005Sb_xTe(x=0～0.16)并研究了其热电性能。In掺杂可以在SnTe中引入共振能级,态密度增加,使得室温Seebeck系数提升。此外,因为与Sn所带电荷不同,Sb的异价掺杂会产生大量自由电子,从而降低Sn Te基材料过高的载流子浓度;而纳米尺度富Sb第二相散射也会让晶格热导率进一步降低,在825 K时获得最低晶格热导率约0.73 W/(m?K)。通过电学和热学的协同优化,整个温度区间的zT值都得到提升。其中,Sn0.915In0.005Sb0.08Te在825 K时获得zT最大值约1.1,说明该体系Sn Te基材料在热电应用上有一定潜力。     

单晶SnSe热电材料研究进展

热电材料是一种环境友好型的新能源转换材料。随着社会的发展,越来越多的热电材料被开发利用。单晶SnSe热电材料因其优异的热电性能成为热电研究领域的明星材料。截至目前,p型SnSe单晶材料在b方向上获得了2.6@923K的高热电优值,n型SnSe单晶材料在层间方向的ZT值高达2.8@773 K。本文以单晶SnSe热电材料的研究进展为主线,阐明了SnSe单晶优异热电性能的根源,概述了单晶SnSe的生长方法,总结了优化单晶SnSe热电性能的途径(包括电学方面的能带工程和载流子浓度优化以及热学方面的点缺陷调控等),最后简要回顾了近几年单晶SnSe的发展状况。     

热电薄膜材料研究进展综述

基于不同的工业要求,各国研发了可在不同温度下使用的热电薄膜材料。根据工作温度的不同,可分为高、中、低温热电薄膜材料三大类,广泛应用于工业生产、汽车制造、电厂发电、节能减排等领域。目前,在热电薄膜材料的制备工艺、工作原理、性能等方面有较多的研究成果,因此,本文根据热电薄膜材料的适用温度来分类,对其制备工艺及应用领域进行综述。     

氮掺杂对碳材料性能的影响研究进展

碳材料是目前研究和应用最为广泛的一类无机非金属材料。本文从研究应用角度出发,综述了近年来国 内外对氮掺杂碳材料结构与性能的研究实验和理论成果,简述了氮原子掺杂对碳材料电导率、场发射性能、超 级电容性能、氧还原催化性能、其他催化性能、储氢性能6 个方面的影响。指出氮原子掺杂碳材料的制备和性 能研究具有重要的研究价值和应用潜力,氮原子掺杂可以大幅提高碳材料的电化学及催化性能,并赋予其某些 奇异的特性,因此通过调控氮掺杂量可以有效控制掺杂材料的形貌和导电性,得到适合不同应用的掺杂产物, 有望为基于碳材料的电子设备及催化过程效能的提高开辟新的道路,并指出氮原子掺杂碳材料将成为纳米材料 领域的新热点。     

掺纳对钴酸钙热电性能影响研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺Na的Ca3Co4O9热电材料,研究了Na掺量对试样物相、电导率、Seebeck系数和功率因子的影响。研究发现随着Na掺量增加,试样中Ca3Co4O9的含量下降,但试样的电导率增加。Na掺量为0．10的试样,在973K时的功率因子最大,为3．8×10-4w／m·K^2。     

铋掺杂硅化镁材料的制备及热电性能

采用放电等离子体烧结方法制备不同含量铋（Bi）（0、0.7％、1.0％、1．5％、2．0％,摩尔分数,下同）掺杂硅化镁（Mg2Si）热电材料,对材料进行物相、结构及热电性能分析。结果表明：Bi在Mg2Si中最佳掺量为1．5％,继续增加会有Mg2Bi3杂相生成;随着Bi掺量的增加,材料电导率δ不断增加,当Bi掺量为1．5...