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SPS烧结工艺对填充方钴矿热电性能的影响
被引量:
2
1
作者
周振兴
陆晓芳
+1 位作者
王连军
顾士甲
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期588-593,共6页
采用熔融淬火和高温退火法合成填充方钴矿Yb0.3Co4Sb12块体,用高能球磨的方法将已经填充的方钴矿研磨为微纳米级粉末,然后采用等离子体快速烧结(SPS)技术将其烧结成块体材料。通过XRD分析材料的物相结构,使用SEM和TEM观察粉体和块体材...
采用熔融淬火和高温退火法合成填充方钴矿Yb0.3Co4Sb12块体,用高能球磨的方法将已经填充的方钴矿研磨为微纳米级粉末,然后采用等离子体快速烧结(SPS)技术将其烧结成块体材料。通过XRD分析材料的物相结构,使用SEM和TEM观察粉体和块体材料的微观形貌,发现高能球磨后的晶粒尺寸为50~500nm,分布较宽。重点研究讨论了烧结温度和烧结压力等烧结工艺对热电传输性能的影响:发现随着烧结温度的提高,材料的热电性能先升高后降低,这是由于烧结温度的升高使得样品致密度有效提高,引起材料热电性能提升,而过高的烧结温度造成材料晶粒异常长大导致材料的热导率提升,热电性能劣化;提高烧结压力可以略微提高样品的致密度与热电性能。研究发现,当烧结温度约为875K、烧结压力约为90MPa时,材料的热电性能最佳,热电优值(ZT值)在750K时达到1.19。
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关键词
热电材料
等离子体快速烧结
填充方钴矿
高能球磨
微纳结构
烧结
工艺
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职称材料
AgNWs/Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)纳米复合热电材料的制备及热电性能的研究
被引量:
1
2
作者
周振兴
陆晓芳
+2 位作者
陈鹏
顾士甲
王连军
《人工晶体学报》
CSCD
北大核心
2017年第10期1879-1884,共6页
采用多元醇法和熔融淬火高温退火法合成银纳米线(AgNWs)和填充方钴矿Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)材料,采用超声分散法并结合等离子体快速烧结技术(SPS)烧结成AgNWs/Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)纳米复合材料。通过XRD和扫描电镜分析材料的物相结构与微...
采用多元醇法和熔融淬火高温退火法合成银纳米线(AgNWs)和填充方钴矿Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)材料,采用超声分散法并结合等离子体快速烧结技术(SPS)烧结成AgNWs/Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)纳米复合材料。通过XRD和扫描电镜分析材料的物相结构与微观形貌,测量计算了不同AgNWs复合含量样品的电导率、Seebeck系数、热导率、晶格热导率和ZT值。发现了复合AgNWs可以很大程度地提高方钴矿材料的电输运性能,但也使得其热导率不可避免地升高。最终AgNWs复合含量为0.5wt%的复合材料热电性能最佳,达到850 K时的1.02。
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关键词
热电材料
等离子体快速烧结
技术
填充方钴矿
银纳米线
纳米复合材料
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职称材料
TeI_4掺杂量对n型Bi_2Te_3基烧结材料热电性能的影响
被引量:
10
3
作者
蒋俊
许高杰
+1 位作者
崔平
陈立东
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第9期4849-4853,共5页
采用区熔法结合放电等离子体快速烧结(SPS)技术制备了n型Bi2Te3基热电材料.在300—500K的温度范围内测量了各热电性能参数,包括电导率(σ)、塞贝克系数(α)和热导率(κ),研究了掺杂剂TeI4的含量(质量百分比分别为0,0.05,0.08,0.10,0.13...
采用区熔法结合放电等离子体快速烧结(SPS)技术制备了n型Bi2Te3基热电材料.在300—500K的温度范围内测量了各热电性能参数,包括电导率(σ)、塞贝克系数(α)和热导率(κ),研究了掺杂剂TeI4的含量(质量百分比分别为0,0.05,0.08,0.10,0.13和0.15wt%)对热电性能的影响.结果表明试样的载流子浓度(n)随TeI4含量增加而增大,使电导率增大、塞贝克系数的绝对值先增大而后减小,从而导致品质因子(α2σ)呈先增加后降低的变化趋势;同时,由于异质离子(I-)以及载流子对声子的散射作用增强,可显著降低其晶格热导率.烧结材料的性能优值(ZT=α2σT/κ)对应于TeI4含量为0.08wt%有其最大值,约为0.92.此外,烧结材料的抗弯强度增加至80MPa左右,从而可以显著改善材料的可加工性以及元器件的使用可靠性.
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关键词
BI2TE3
放电
等离子体快速烧结
热电性能
原文传递
题名
SPS烧结工艺对填充方钴矿热电性能的影响
被引量:
2
1
作者
周振兴
陆晓芳
王连军
顾士甲
机构
东华大学材料科学与工程学院纤维材料改性国家重点实验室
东华大学先进玻璃制造技术教育部工程研究中心
东华大学东华大学功能材料研究所
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期588-593,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(90816024)
文摘
采用熔融淬火和高温退火法合成填充方钴矿Yb0.3Co4Sb12块体,用高能球磨的方法将已经填充的方钴矿研磨为微纳米级粉末,然后采用等离子体快速烧结(SPS)技术将其烧结成块体材料。通过XRD分析材料的物相结构,使用SEM和TEM观察粉体和块体材料的微观形貌,发现高能球磨后的晶粒尺寸为50~500nm,分布较宽。重点研究讨论了烧结温度和烧结压力等烧结工艺对热电传输性能的影响:发现随着烧结温度的提高,材料的热电性能先升高后降低,这是由于烧结温度的升高使得样品致密度有效提高,引起材料热电性能提升,而过高的烧结温度造成材料晶粒异常长大导致材料的热导率提升,热电性能劣化;提高烧结压力可以略微提高样品的致密度与热电性能。研究发现,当烧结温度约为875K、烧结压力约为90MPa时,材料的热电性能最佳,热电优值(ZT值)在750K时达到1.19。
关键词
热电材料
等离子体快速烧结
填充方钴矿
高能球磨
微纳结构
烧结
工艺
Keywords
thermoelectric material
spark plasma sintering
filled skutterudites
high-energy ball milling
micro/nano structure
sintering process
分类号
TB34 [一般工业技术—材料科学与工程]
下载PDF
职称材料
题名
AgNWs/Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)纳米复合热电材料的制备及热电性能的研究
被引量:
1
2
作者
周振兴
陆晓芳
陈鹏
顾士甲
王连军
机构
东华大学材料科学与工程学院
纤维材料改性国家重点实验室
出处
《人工晶体学报》
CSCD
北大核心
2017年第10期1879-1884,共6页
基金
国家自然科学基金(51374078)
文摘
采用多元醇法和熔融淬火高温退火法合成银纳米线(AgNWs)和填充方钴矿Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)材料,采用超声分散法并结合等离子体快速烧结技术(SPS)烧结成AgNWs/Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)纳米复合材料。通过XRD和扫描电镜分析材料的物相结构与微观形貌,测量计算了不同AgNWs复合含量样品的电导率、Seebeck系数、热导率、晶格热导率和ZT值。发现了复合AgNWs可以很大程度地提高方钴矿材料的电输运性能,但也使得其热导率不可避免地升高。最终AgNWs复合含量为0.5wt%的复合材料热电性能最佳,达到850 K时的1.02。
关键词
热电材料
等离子体快速烧结
技术
填充方钴矿
银纳米线
纳米复合材料
Keywords
thermoelectric material
SPS
filled skutterudite
AgNW
nanocomposite
分类号
TN304 [电子电信—物理电子学]
下载PDF
职称材料
题名
TeI_4掺杂量对n型Bi_2Te_3基烧结材料热电性能的影响
被引量:
10
3
作者
蒋俊
许高杰
崔平
陈立东
机构
中国科学院宁波材料技术与工程研究所
中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第9期4849-4853,共5页
基金
浙江省科技攻关计划项目(批准号:2006C31031)资助的课题.~~
文摘
采用区熔法结合放电等离子体快速烧结(SPS)技术制备了n型Bi2Te3基热电材料.在300—500K的温度范围内测量了各热电性能参数,包括电导率(σ)、塞贝克系数(α)和热导率(κ),研究了掺杂剂TeI4的含量(质量百分比分别为0,0.05,0.08,0.10,0.13和0.15wt%)对热电性能的影响.结果表明试样的载流子浓度(n)随TeI4含量增加而增大,使电导率增大、塞贝克系数的绝对值先增大而后减小,从而导致品质因子(α2σ)呈先增加后降低的变化趋势;同时,由于异质离子(I-)以及载流子对声子的散射作用增强,可显著降低其晶格热导率.烧结材料的性能优值(ZT=α2σT/κ)对应于TeI4含量为0.08wt%有其最大值,约为0.92.此外,烧结材料的抗弯强度增加至80MPa左右,从而可以显著改善材料的可加工性以及元器件的使用可靠性.
关键词
BI2TE3
放电
等离子体快速烧结
热电性能
Keywords
Bi2Te3, spark plasma sintering, thermoelectric properties
分类号
O472.7 [理学—半导体物理]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
SPS烧结工艺对填充方钴矿热电性能的影响
周振兴
陆晓芳
王连军
顾士甲
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
下载PDF
职称材料
2
AgNWs/Yb_(0.3)Co_4Sb_(12)纳米复合热电材料的制备及热电性能的研究
周振兴
陆晓芳
陈鹏
顾士甲
王连军
《人工晶体学报》
CSCD
北大核心
2017
1
下载PDF
职称材料
3
TeI_4掺杂量对n型Bi_2Te_3基烧结材料热电性能的影响
蒋俊
许高杰
崔平
陈立东
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
10
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