热压法制备BiTe基温差电材料研究

为提高温差电材料热电性能和机械强度,满足空间用温差电致冷组件研制要求,探索热压法制备BiTe基温差电材料,分别采用普通热压、纳米复合粉热压和热压塑形三种方法对BiTe基温差电材料进行处理,将三种样品进行性能表征并与常规区熔材料比对,结果表明热压工艺制备的BiTe基温差电材料致密性好,抗弯强度与热电性能均大于区熔材料。     

碲化铋温差发电组件的寿命试验及其分析

通过寿命试验研究了TEG1-127-1.4-1.6-250型碲化铋材料温差发电组件在模拟使用过程中电输出性能的衰减规律,并讨论了碲化铋材料制备工艺对温差发电组件可靠性的影响.研究表明,在热面温度250℃,2250 h的寿命试验中,碲化铋材料温差发电组件的电输出性能衰减速率随时间的增加不断减小.热压制备碲化铋材料发电组件...     

高性能N型热压BiTe基材料的研究

研究了区熔N型(Bi2Te3)x-(Bi2Se3)1-x晶体通过热压方法制备BiTe基材料及其性能。对所获得样品进行了密度分析、抗弯强度测试、扫描电子显微镜(SEM)分析以及温差电性能测试。实验结果表明由热压工艺制备的BiTe基材料在垂直于压力的方向具有良好的取向性和温差电性能。优化的制备工艺条件下获得的热压样品在垂直热压压力方向上的热电性能优于区熔材料。热压材料的机械强度要明显优于区熔材料,且前者的机械强度随着热压压力的增加而增大。     

Bi2Te3基温差发电组件的热应力和结构参数选择

温差电材料性能决定了温差发电组件(TEM)的发电功率及转换效率,而在使用过程中由于环境因素的影响,对其机械性能也提出了一定的要求.热压法制备的Bi2Te3基温差电材料密度和强度均有提高,缓解了区熔法制备的Bi2Te3基温差电材料在平行于晶体方向上易发生解理破坏的问题,但还不能完全避免.通过分析Bi2Te3基温差电材料沿...     

GeTe基温差电材料热压工艺研究

对使用粉末冶金热压法制备GeTe基温差电材料进行了研究。通过改变温度、压力等热压工艺参数制备不同的GeTe材料样品。然后分别测量它们的密度、电导率、塞贝克系数等性能参数。在对这些性能参数进行分析的基础上,优化了GeTe材料的热压工艺。按照上面的工艺,制备出了GeTe基温差电材料的样品。经测试其无量纲优值ZT在400℃下可以达到1.56。     

热压法制备P型Bi2Te3基温差电材料研究

以P型赝二元Bi2Te3-Sb2Te3体系温差电材料区熔晶棒为前驱体,采用真空热压烧结法制备材料样品。测试热压前后材料样品性能,测试结果表明:热压样品较区熔材料具有更高的致密度和机械强度,改善了Bi2Te3基温差电材料易沿解理面发生劈裂的现象;同时,热压工艺促使了材料内部晶体结构和载流子浓度的变化,引起材料电导率的降低和塞贝克系数的改变,导致材料热导率显著降低。综合考虑材料各项性能参数,热压材料的热电优值基本与区熔材料相当,但前者的力学强度明显优于后者,在实际使用中将占有明显的优势。     

电信级温差电致冷组件老化筛选实验方法

以Bellcore标准为依托,结合温差电致冷组件的特性,设计了电信级温差电致冷组件老化筛选实验方法.以典型型号温差电致冷组件为样品,进行实验方法的验证分析,通过测试、分析实验样品的热电性能,并与未通过老化筛选的组件同时进行模拟工作实验,发现该方法能有效地、可靠地筛选出电信级温差电致冷组件.     

新型微温差电池的设计

将纳米材料的高效温差电转化性能和IC(集成电路)制造技术的长处相结合,设计出了一种全新结构的微型温差电池,这种全新结构的微型温差电池采用以多孔氧化铝模板为载体的n型和p型纳米线阵列温差电材料构成,其独特的层状结构有效地发挥了纳米线温差电材料的高效温差电转换性能,它通过将纳米线先并联再串联的方式使微型温差电池获得极高的电压输出,微型温差电池的厚度不超过100μm。     

赝三元GeTe-MnTe-SnTe温差电材料研究

GeTe基温差电材料为性能良好的中温温差电材料。以GeTe为基体,在其中加入MnTe和SnTe形成固熔体合金,研究固熔体比例变化对材料热电性能及机械强度的影响。此外,通过放电实验发现,该材料在工作温度下工作一段时间后发生明显蠕变变形,进而影响其输出电性能。通过在该材料热压粉体中添加高温金属弥散相,在不影响材料热电性能的前提下减小其蠕变变形量。对制备的GeTe基材料进行性能表征,其最大ZT值达到1.57;将该材料在873K、100 N载荷的条件下保持48 h后,其蠕变形变量不超过0.27%。     

铝电解槽侧壁余热温差发电的应用

铝电解是高能耗产业,近一半的电能以热量形式直接散失,降低铝电解槽能耗是铝电解过程节能重要的研究课题之一.根据铝电解槽侧部熔体区槽壳散热特点,在测试槽壳热流密度与槽壁温度等参数的基础上,对铝电解槽的低品位废热进行温差发电的可行性分析;通过实验的方法研究了磁场对温差发电器件的性能影响;根据散热孔的结构,设计制作了温差发电装置,并对散热器进行了优化;在电解槽上对温差发电装置的输出功率、温差电转换效率进行测试,数据表明温差发电在铝电解中的应用是可行的,为铝电解过程的节能探索出一条新途径.     

一种温差电器件的发电性能分析研究

BiTe合金是低温热电发电材料的一种典型材料。为获得其在室温范围内的发电方面的热电性能,采用一种BiTe合金材料,制备了多种规格的温差电器件,通过实验研究了该器件在不同温度下的电阻、电压、赛贝克系数等热电性能,给出了其随温度变化的线性近似方程,求得相关的经验参数。在此基础上,推导出最大输出功率的近似数学表达式,并进行了试验验证,实验结果表明近似方程与实际测量结果相吻合。     

钴基氧化物热电材料研究现状与展望

综述了钴基氧化物热电材料国内外研究新进展,着重介绍NaxCo2O4热电材料的晶体结构、热电性能及制备方法;并对Ca-Co-O系列的CaCo2O4、Ca2Co2O5、Ca3Co2O6、Ca3Co4O9和Ca9Co12O28共5种不同结构的热电材料及Bi2Sr3Co2Oy、稀土系钴基氧化物RCoO3等氧化物热电材料作了介绍。还总结了为提高热电性能而进行的掺杂研究。最后展望了氧化物热电材料的发展前景。     

热电材料综述

摘要：论述了Co系氧化物热电材料的结构特征和热电特性。阐述了提高热电材料热电特性的途径以及热电材料在温差发电和制冷方面的应用,提出了氧化物热电材料必将成为材料研究亮点的观点。     

微型燃烧器热电转化实验研究

描述了微型燃烧器内产生的热能通过热电转化途径转化为电能的实验研究。微燃烧器由石英材料组成,热电单元采用碲化铋系合金。实验采用了减少接触热阻的方法来提高热的传导。试验中得到了流量、温度、输出电压和热电转化效率间的关系并给出改进实验的思路。发现在实验条件下燃烧器壁面温度随流量呈正比关系,输出电压和功率随流量的增大而增大,系统的能量转化效率随流量的增大而减小。实验中获得的最大输出电压为1.84V,最大输出功率为368mW,最大转化效率为1.052%。     

变压器现场绕组低频加热技术及装置研制

防止绝缘受潮是变压器现场处理的关键环节．目前主要采用的热油循环法仍存在效率低、处理时间长等不足,尤其在低温环境下,受设备功率制约,无法达到预期加热目标,影响绝缘处理效果。对低频条件下短路加热技术进行专门研究,利用绕组短路损耗从设备内部加热,提高了加热效率,同时设计研发专门的低频加热装置,可在变电站现场长时间稳定运行。通过实地加热试验验证,证明此装置的有效性。     

Influence of the calcination procedure on the thermoelectric properties of calcium cobaltite Ca<Subscript>3</Subscript>Co<Subscript>4</Subscript>O<Subscript>9</Subscript>

Calcium cobaltite is one of the most promising oxide p-type thermoelectric materials. The solid-state reaction (or calcination, respectively), which is well known for large-scale powder synthesis of functional materials, can also be used for the synthesis of thermoelectric oxides. There are various calcination routines in literature for Ca₃Co₄O₉ powder synthesis, but no systematic study has been done on the influence of calcination procedure on thermoelectric properties. Therefore, the influence of calcination conditions on the Seebeck coefficient and the electrical conductivity was studied by modifying calcination temperature, dwell time, particle size of raw materials and number of calcination cycles. This study shows that elevated temperatures, longer dwell times, or repeated calcinations during powder synthesis do not improve but deteriorate the thermoelectric properties of calcium cobaltite. Diffusion during calcination leads to idiomorphic grain growth, which lowers the driving force for sintering of the calcined powder. A lower driving force for sintering reduces the densification. The electrical conductivity increases linearly with densification. The calcination procedure barely influences the Seebeck coefficient. The calcination procedure has no influence on the phase formation of the sintered specimens.     

Bi-Te基热电材料的研究进展

在阐述Bi2Te3基本特性的基础上，分别介绍了掺杂Se、TeI4、RE、SiC对BiTe材料热电性能的影响；介绍了BiTe基合金的制备技术。通过结构的优化、组分的调整及制备技术的改进，可以进一步提高材料的热电性能。     

大型热电机组供热、发电厂用电率计算方法探讨

本文对现行"厂规"中热电厂供热厂用电率、发电厂厂用电率的计算方法进行了探讨,认为现行"厂规"的计算方法不适用于有再热系统的大型热电两用机组的计算,提出了在新版"厂规"发布之前,建议采用的计算公式。同时根据热电两用机组对外供热量越大,发电功率越小的特点,提出了计算采暖季发电厂用电率时应采用采暖季平均抽汽工况的发电功率计算。并提出了对现行"厂规"进行修订有关建议。