TiB2-B4C陶瓷复合材料高压烧结与性能表征

在5.0 GPa及1500~2000℃的压力和温度条件下,采用高压烧结的方法制备了B4C含量分别为10%和30%的TiB2-B4C陶瓷复合材料。对TiB2-B4C陶瓷复合材料的物相、显微结构、密度、硬度、热导率、电阻率等进行了分析。结果表明:材料在高压下没有发现化学反应生成新的相;TiB2-B4C陶瓷复合材料具有较高的致密性,没有明显的气孔;TiB2-30%B4C在1800℃下硬度最高,在4.9 N载荷下可达27.8 GPa,在9.8 N载荷下可达24.3 GPa;在常温下,热导率可达30.42 W/(m·K)。

Sn_(1-x)Ge_(x)Te的高温高压合成及热电性能

在众多热电材料中,SnTe具有与PbTe相同的晶体结构且不含重金属Pb,近年来引起了人们的广泛关注。目前,本征SnTe的热电性能并不特别优异,存在以下问题:大量本征Sn空位导致载流子浓度过高,从而降低了电输运性能;价带中的轻带与重带能量劈裂较大,且带隙过窄,不利于通过重带参与电运输提高Seebeck系数;晶格热导率较大。利用高温高压方法快速合成了Ge掺杂的SnTe合金,系统研究了不同Ge含量对SnTe的微观结构和热电性能的影响。结果表明:Ge掺杂能够有效地调控SnTe材料的电运输性能;Ge掺杂使样品的微观结构发生变化,样品晶粒细化,且析出纳米第二相,晶界和纳米相对声子的散射作用降低了热导率;样品Ge_(0.2)Sn_(0.8)Te在700 K时的热电优值达到0.35。

肾小球肾炎虚拟仿真系统在教学中的应用

肾小球是肾脏发挥滤过功能的主要部位,肾小球由血管内皮细胞、系膜细胞和足细胞构成的毛细血管网及肾小囊构成,这几种细胞结构和功能异常,将造成滤过屏障功能障碍,引起原发性肾小球疾病。实验项目以立体的肾小球组织结构为载体,模拟正常肾小球内几种细胞的空间构成,利用VR让学生可以从内部来观察肾小球滤过膜的结构。

高压制备CoSbS1-xSex(x=0~0.3)的热电性能

利用一步高压烧结方法制备了CoSbS1-xSex基固溶体合金,测试并分析了其结构和热电性能。结果表明,高压能够加快反应速率,快速制备出单相CoSbS化合物;加入少量Se能够同步优化3个热电参数:即提高Seebeck系数,降低电阻率和热导率。在673 K时,CoSbS0.8Se0.2具有最大的品质因子ZT^0.25,约为母体材料CoSbS的4倍,而且在相同温度条件下高压合成样品的ZT远高于传统方法(固相反应结合放电等离子体烧结)制备CoSbS1-xSex的数值。这些结果表明,高压方法是制备CoSbS基热电材料的一种有效方法。