细晶Bi2Te3块体材料的制备及其热电性能

采用惰性气体保护蒸发-冷凝(IGC)法制备了纳米Bi及Te粉末,结合机械合金化(MA)和放电等离子烧结(SPS)工艺,在不同烧结温度(663～723K)下制备出了n型Bi2Te3细晶块体材料。利用X射线衍射分析(XRD)确定机械合金化粉末和SPS烧结块体的物相组成,借助TEM观察了粉体的粒度及形貌,SEM观察了块体试样断口显微组织结构。在323～473K温度范围内测试了烧结块体的电热输运特性。实验结果表明:纳米粉末合成的细晶Bi2Te3与粗晶材料相比,电输运性能变化不大,热导率大幅度降低,在423K时,热导率由粗晶材料的1.93W/m·K降至1.29W/m·K,并且在693K烧结的细晶块体的无量纲热电优值(ZT)在423K时取得最高ZT值达到0.68。     

方钴矿热电材料的研究进展

回顾了熔融法、固相反应法、机械合金化和放电等离子烧结技术等方钴矿热电材料的制备方法及其特点，重点阐述了在方钴矿化合物中固溶F2，Ni等元素，以及在方钴矿化合物中填充碱土或稀土元素对热电性能的改进；同时介绍了低维化对方钴矿化合物的热电传输特性的影响。提出了优化方钴矿化合物热电性能的途径。     

Sr掺杂对12CaO·7Al2O3电子化合物电输运及发射性能的影响

12CaO·7Al₂O₃电子化合物(C12A7:e ^-)是一种具有低工作温度和低逸出功等优点的新型电子化合物阴极材料。通过高温固相反应结合放电等离子烧结制备Sr掺杂(Ca_1-xSr_x)12A7 (0≤x≤0.05)块体, 并在1100 ℃采用Ti颗粒还原20 h成功制得电子化合物(Ca_1-xSr_x)12A7:e ^-。第一性原理计算结果表明, (Ca_1-xSr_x)12A7:e ^-与C12A7:e ^-相比, 框架导带下移, 费米能级附近态密度增加, 这将有利于电输运和发射性能的优化。室温电输运测试结果表明, Sr掺杂有利于C12A7:e ^-电输运性能的优化, 其中(Ca_0.96Sr_0.04)12A7:e ^-样品在室温下具有最高电导率(1136 S/cm)以及最高载流子浓度(2.13×10 ²¹ cm ^-3), 与相同条件下制备的C12A7:e ^-样品相比, 载流子浓度提高近2个数量级, 表明Sr掺杂可以有效缩短制备C12A7:e ^-的制备时间。热电子发射性能测试结果表明, 随着Sr掺杂量的增加, 热电子发射性能逐渐提高, 其中(Ca_0.96Sr_0.04)12A7:e ^-样品具有最佳的热发射性能, 在1100 ℃外加电压3500 V时, 发射电流密度达到1.45 A/cm ², 零场发射电流密度达到0.74 A/cm ², 理查生逸出功降低至1.86 eV。     

金属/有机高分子膜/n-InP肖特基势垒

本文介绍用有机高分子膜(LB膜和聚酰亚胺)代替n型InP肖特基势垒二极管中的薄氧化层,所得到的肖特基势垒二极管的势垒高度大于0.7eV,反向漏电流小于2.3×10~(-5)A/cm~2,性能稳定.还叙述了有机高分子膜的制备方法,电学测量结果,并与金属/薄氧化膜/n-InP肖特基势垒进行了比较,同时讨论了该法的优缺点.     

熔体浸渍技术制备SiCp/AlN复合材料

采用熔体浸渍技术，研究了在高纯氮气氛下Al—Mg—Si合金反应浸渍碳化硅预形体制备SiCp／AlN复合材料．借助XRD，SEM／EDS，EMPA等测试手段检测了产物的物相组成，观察了材料的微观形貌，并对复合材料微区成分进行了分析。结果表明：1200℃下，在氮气气氛中用Al—Mg—Si合金反应浸渍碳化硅形成了SiCp／AlN复合材料。在氮化温度下，Al—Mg—Si合金中的Mg元素极易蒸发，与气氛中的微量氧发生反应，起到深脱氧作用，而Si元素的存在使Al—Si熔体容易浸渍渗透进入SiC预形体中，同时氮化反应生成AIN，形成了以AIN／Si为三维骨架，SiC呈孤岛状结构的SiCp／AlN复合材料。生长前沿氮化铝以胞状方式生长，胞内由呈放射状生长排列的柱状晶氮化铝构成，柱晶之问有大量的通道间隙，Si元素在胞内呈不均匀分布，胞边缘部分的硅含量明显高于胞中心部分，这与柱状氮化铝的生长机理有关。     

基于使用情境的智能手机认知地图系统的构建

智能手机的功能拓展无限性与人的认知负荷有限性矛盾导致认知负荷矛盾。通过对使用情境的区分而针对智能手机构建的认知地图系统,将有助于减轻使用者操作智能手机时的认知负荷,从而进行更有效的操作和使用。通过对智能手机使用问题的定性描述和分类,针对其中的认知负荷问题进行分析并通过相应的使用情境对界面信息进行分离,从而构建使用情境的认知系统,减轻认知负荷。     

Fe置换CoSb3基热电材料的原位反应合成及电性能

以Co,Sb和Fe粉为原料,采用放电等离子烧结（SPS）技术在300-600℃温度范围内研究原位反应合成富Co基Skutterudite化合物FexCo4-xSB12（x=1．0）的合成条件,并对化合物的结构、微观形貌及热电性能进行研究。结果表明：在x=O～1．0范围内,300℃时开始生成少量的FexC04-xSb12：在400-600℃范围内,FexCp6-xSb12相为主晶相,并伴有极少量Sb相;化合物的品格常数随Fe含量的增加而线性增加;在600℃合成的FexCo4-xSb12化合物,当Fe含量小于0．3时,基本上以规则的颗粒和柱状晶生长,当Fe含量x大于0．3时,随着Fe含量的增加,颗粒和柱状晶减少,趋向于弯曲枝状晶生长：FexCp6-xSb12的电导率随着Fe置换量的增加而增加,Seebeck系数和功率因子的极值随着Fe置换量的增加而向高温方向移动。     

氧化锌电子结构的压力效应的理论研究

基于平面波函数密度泛函理论研究了不同压力条件下纤锌矿结构氧化锌的晶格结构和电子结构。计算结果表明,氧化锌的晶格参数和Zn—O键长随外压力的增加先增大后逐渐减小,晶胞纵横轴长之比增大,晶格对称性保持不变;带隙类型均为直接带隙,其宽度随外压力增加先降低后逐渐增大,零压力下其存在着0.908eV的直接带隙,在最大压力100GPa下其带隙达0.993eV;费米能级附近的状态密度随压力增加有增大的趋势,电子局域化趋势明显。分析结果表明,随着外压力的增加,氧化锌费米能级下方附近的载流子有效质量先增大后减小;导带的载流子有效质量均较小。外界加力还改变了氧化锌体系的电子分布情况。     

基于使用情境的智能手机认知地图系统的构建

智能手机的功能拓展无限性与人的认知负荷有限性矛盾导致认知负荷矛盾。通过对使用情境的区分而针对智能手机构建的认知地图系统,将有助于减轻使用者操作智能手机时的认知负荷,从而进行更有效的操作和使用。通过对智能手机使用问题的定性描述和分类,针对其中的认知负荷问题进行分析并通过相应的使用情境对界面信息进行分离,从而构建使用情境的认知系统,减轻认知负荷。