摻雜方鈷礦基材料熱電性能及力學性能的研究.pdf

1、第三次工業(yè)革命以來，越來越多的地方需要應用能源，沒有能源消耗人們寸步難行，使得傳統(tǒng)能源（煤炭，天然氣，原油等）面臨枯竭危險，能源作為經濟增長的基礎，供需矛盾日漸嚴重，能源問題越來越被人們所關注。與此同時，由于礦石燃料的開采利用，產生了大量一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有污染的煙氣，造成了嚴重的環(huán)境問題。熱電材料作為一種無污染材料，在廢熱回收利用以及熱電致冷領域有著巨大的應用潛能。
　　本論文圍繞改善Ni-Te-Se摻雜方鈷礦基熱電

2、材料的熱電性能展開研究，采用固相反應結合放電等離子燒結技術，制備Ni-Te-Se共摻雜和Te-Se共摻雜方鈷礦材料，系統(tǒng)研究Ni-Te-Se對CoSb3基方鈷礦材料的微結構和熱電性能的影響規(guī)律，以期達到降低材料熱導率和提高熱電優(yōu)值的目的。另外方鈷礦器件中與電極接觸處的熱電材料易產生裂紋，嚴重影響器件的機械可靠性，本文通過引入異質TiN納米顆粒，制備微納復合材料，探索納米顆粒的引入對材料熱電性能和力學性能的影響及規(guī)律。主要研究內容和結果如

3、下：
　　研究了Ni-Te-Se共摻雜方鈷礦材料的微觀結構及熱電性能。結果顯示，所有樣品的晶粒尺寸在1—10μm范圍內，分布基本均勻。晶粒尺寸隨Ni含量的增加并無明顯的變化，少量Ni元素的加入對樣品本身晶粒沒有太大的影響。適量的Ni摻雜能夠提高電性能，同時降低熱導率，進一步提高Te-Se共摻雜CoSb3基材料的熱電性能。
　　研究了Co4Sb11.3Te0.58Se0.12+xvol％TiN(x=0,0,50.1)復合材料S