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In和RE/AE双原子复合填充n型方钴矿化合物的制备及热电性能  
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【英文题名】 Synthesis and Thermoelectric Properties of n-type in and RE/AE Double-filled Skutterudite Compounds
【作者】 王作成;
【导师】 唐新峰;
【学位授予单位】 武汉理工大学;
【学科专业名称】 新能源材料
【学位年度】 2011
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 武汉理工大学
【网络出版投稿时间】 2011-07-28
【关键词】 填充式方钴矿化合物; 稀土元素; 碱土元素; InSb纳米相; 热电性能;
【英文关键词】 filled skutterudites; rare-earth elements; alkaline-earth elements; nano-InSb structure; thermoelectric performance;
【中文摘要】 填充式方钴矿化合物作为PGEC热电材料的代表,是中温热电领域最具发展潜力的材料之一。最近研究发现:In掺杂方钴矿获得了较高的热电性能,但是,对于其能否填充仍存在争议;虽然具有原位内生纳米InSb结构的纳米复合热电材料InxCeyCo4Sb12最大ZT值可达到1.43,但是,In与其他稀土或碱土元素复合掺杂方钴矿能否形成InSb纳米复合结构,InSb纳米复合结构又会对In与其他稀土或碱土元素复合掺杂方钴矿的热电性能有何影响?这些亟待研究的问题目前尚无相关研究见诸报导。 本论文利用熔融-淬火-退火结合放电等离子体烧结(SPS)工艺制备了一系列In掺杂n型CoSb3基填充式方钴矿热电材料,通过系统研究相组成、微结构及热电性能,阐明了In在方钻矿中的存在形式;探讨了5种稀土填充元素单元素填充及In-RE复合填充对方钻矿电热传输性能的影响规律;揭示了纳米InSb在In-RE复合填充方钴矿中存在的普遍性,并研究了纳米InSb对热电性能的影响规律;探讨了熔融-淬火-退火-SPS工艺下纳米InSb生成条件,并通过调控In-RE复合填充方钴矿的掺杂量对热电性能进行了优化;研究了In-AE复合填充对方钴矿热电性能的影响...
【英文摘要】 As a representative of PGEC thermoelectric (TE) materials, the filled-skutterudite is one of the most promising thermoelectric materials. Recently the indium-doped CoSb3 reportedly showed high thermoelectric performance, but there is an argument on whether the indium can be filled into the CoSb3. A high ZT value of 1.43 was achieved in the InxCeyCo4Sb12 skutterudites for its nanocomposite structure with the in-situ nano-InSb particles in CoSb3 crystal boundaries. However, it was unknown whether the in-situ ...
【更新日期】 2011-08-18

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导师:唐新峰    导师单位:材料复合新技术国家重点实验室    学位授予单位:武汉理工大学
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