失配层结构Bi-Ca-Co-O体系的量子化学计算

采用密度泛函离散变分方法计算了[Bi1.68Ca2O4] RS[CoO2]1.69的电子结构以及化学键,讨论了它们与热电性能之间的关系.从计算结果可以看出,Bi钴酸盐的电子结构有明显的半导体特征,在费米能级附近,Co 3d、Bi 6p和O 2p轨道在费米能级附近做主要贡献.在CoO2层中,Co 3d和O2p在费米能级到-4.5 eV的范围内存在极强的杂化作用,而Bi-O/Bi-O层间的价键关系极弱.从原子净电荷及化学键级的计算结果看,Bi钴酸盐材料有明显的各向异性特征,而且在CoO2层与中间层的层间仅存在Ca与O之间的弱结合.这些都将对体系的热电性能产生影响.     

Ca3Co4O9热电材料及其Ca位掺杂改性

氧化物热电材料Ca3Co4O9与传统热电材料相比具有其独特优势,因而引起了广泛的关注.评述了Ca3Co4O9热电材料的主要结构、热电特性及其Ca位掺杂研究的进展(掺入Na,Bi,Ag等),并对Ca3Co4O9热电材料的应用前景进行了展望.     

钴酸盐热电材料研究进展

热电材料具有重要而广阔的应用前景.氧化物热电材料可以避免传统热电材料的一些缺点而倍受重视.本文综述了NaCo2O4、Ca3Co4O9和Ca3Co2O6等系列的晶体结构、制备方法、元素掺杂与改性、电子结构计算与理论分析等,并探讨了钴酸盐热电材料的进一步发展方向.     

钴酸盐类氧化物热电材料的研究进展

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,介绍与其研究相关的基础理论,并讨论了改善热电性能的途径.钴酸盐类氧化物中的NaCo2O4、Ca3Co4O9和Ca3Co2O6处于氧化物热电材料的研究前沿,综述了它们的晶体结构、制备方法、元素掺杂、热电性能及影响因素,探讨了其进一步的发展方向.     

钴酸盐热电材料研究进展

热电材料具有重要而广阔的应用前景。氧化物热电材料可以避免传统热电材料的一些缺点而倍受重视。本文综述了NaCo2O4、Ca3Co4O9和Ca3Co2o6等系列的晶体结构、制备方法、元素掺杂与改性、电子结构计算与理论分析等．并探讨了钴酸盐热电材料的进一步发展方向。     

Ca3Co4O9基热电材料的研究进展

Ca3Co4O9是一种很有潜力的氧化物热电材料。本文从Ca3Co4O9的结构出发,讨论了利用不同工艺制备Ca3Co4O9的粉体材料、块体材料和薄膜材料的方法。并针对块体材料和薄膜材料的热电性能进行了一定的分析,提出了提高热电材料性能的途径。     

Ca3CO2O6与掺铜体系的量子化学计算

采用离散变分密度泛函方法计算了Ca3Co2O6及掺铜体系,讨论了电子结构、化学键等与热电性能之间的关系.结果表明,一维Co-O链对材料的电学性能起着主导作用,Ca-O之间的弱结合导致材料具有较低的热导率.价带和导带主要由Co3d、Cu3d和O2p原子轨道贡献,价带和导带之间的能隙宽度表现半导体电子结构特征,且掺铜体系的能隙变窄,离子键和共价键减弱.由此推断,掺铜后体系的热电性能将有所改善.     

Ca3Co4O9及其掺Zn体系的电子结构

用离散变分密度泛函方法(DFT-DVM)计算了Ca3Co4O9 及其掺Zn体系的电子态密度,讨论了电子结构、化学键等与热电性能之间的关系.研究结果显示,价带和导带主要由Co3d,Zn3d和O2p原子轨道贡献,价带和导带之间的能隙宽度表现出半导体电子结构特征.掺Zn体系的能隙比不掺Zn的窄,掺Zn体系的共价键和离子键都比不掺Zn的弱.     

Hiah temoerature thermoelectric oerformance of Ce dooed Ca3Co4o9

利用二次固相反应方法制备了Ce掺杂的Ca3Co4O9热电材料（CexCa3-xCo4O9,x=0、0.1、0.3）,并测试了样品的微观结构和高温热电性能。测试结果表明,Ce替代Ca可有效调制Ca3Co4O9的热电参数;随着温度的升高,样品的电阻率和热导率降低,See-beck系数增大。在973K的温度下,Ce0.1Ca2.9Co4O9具有最高的热电性能（ZT=0.23）。     

Ce掺杂Ca3Co4O9的高温热电性能

利用二次固相反应方法制备了Ce掺杂的Ca3Co4O9热电材料(CexCa3-xCo4O9,x=0、0.1、0.3),并测试了样品的微观结构和高温热电性能。测试结果表明,Ce替代Ca可有效调制Ca3Co4O9的热电参数;随着温度的升高,样品的电阻率和热导率降低,See-beck系数增大。在973K的温度下,Ce0.1Ca2.9Co4O9具有最高的热电性能(ZT=0.23)。