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热塑形方法制备N型Bi2Te3材料 张建中1,任保国1,侯旭峰1,张丽丽1 (1.中国电子科技集团公司第十八研究所,天津,300381) 摘要:本文介绍了采用热塑形方法制备N型Bi2Te3温差电材料.并且给出了所获得样品的密度,抗弯强度,SEM以及温差电性能(包括电导率和塞贝克系数)的测试结果.实验结果表明,在最佳的热塑形工艺下制备的样品的功率因子与区熔材料相当,但其机械强度要明显优于区熔材料.热压塑形样品在垂直于塑形压力的方向上具有良好的取向,并且样品在此方向上的功率因子远远大于其在平行压力方向上的功率因子值. 关键词:N型Bi2Te3材料; 热塑形; 取向; 温差电性能; N-type Bi2Te3 thermoelectric material; hot-deforming; orientation; thermoelectric performance; [全文内容正......
纳米SiC分散的Bi2Te3热电材料的制备与性能研究 赵立东1,李敬锋2,张波萍1,刘玮书1,周敏2 (1.北京科技大学,材料科学与工程学院无机非金属材料系,北京,100083;2.清华大学,材料科学与工程系新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京,100084) 摘要:用机械合金化工艺(MA)和放电等离子烧结工艺(SPS),制备出纳米SiC(平均直径约30 nm)弥散分布的Bi2Te3热电材料,并研究了纳米SiC颗粒弥散对Bi2Te3性能的影响.实验采用MA合成纳米SiC分散Bi2Te3粉末,用SPS制备块体材料.XRD分析表明用MA和SPS成功制备了Bi2Te3合金,随着纳米SiC含量的增加,材料的颗粒尺寸减小,表明纳米SiC有抑制颗粒长大的作用.电学性能测试发现少量(体积分数≤1.0%)纳米SiC的加入对Bi2Te3电学性能有很大影响:虽然随着SiC含量的增加电导率有所降低,但......
Bi2Te3片式阵列的制备及生成机理 邓元1,贾艳春1,李健1,王广胜1,周洋1 (1.北京航空航天大学材料学院,北京,100083) 摘要:以Bi(NO3)3和Te为反应物,在乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na),N,N-二甲基甲酰胺(DMF)与乙醇组成的混合溶剂以及过量强碱KOH的作用下,通过溶剂热反应,制得Bi2Te3热电材料的片式阵列纳米结构.利用XRD,SEM,EDX对产物的物相,形貌及成分进行了表征和研究.通过实验研究推断这种Bi2Te3片式阵列的形成过程可能是一个络合-成核-生长-脱离-组装的过程. 关键词:热电材料; Bi2Te3; 片式阵列; [全文内容正在添加中] ......
Bi2Te3基热电材料的研究现状及发展 赵灵智1,汝强1,胡社军1,余洪文1,李伟善2,侯贤华1 (1.华南师范大学物理与电信工程学院,广州,510006;2.华南师范大学化学与环境工程学院,广州,510006) 摘要:热电材料是能将热能和电能直接相互转化的功能材料,它的出现为解决能源紧缺和环境污染提供了广阔的应用前景.从理论和实验两个方面对Bi2Te3基热电材料近年来国内外的研究现状及发展进行了简要介绍和评述,并指出了今后的发展方向.在理论上主要基于能带理论,半导体超晶格以及密度泛函理论去寻求影响该材料的相关因子,在实验上主要采用分子束外延,激光脉冲沉积,合金化和水热合成法等方法制备该热电材料. 关键词:热电材料; Bi2Te3; Seebeck系数; 电导率; 热导率; [全文内容正在添加中] ......
Bi2Te3基热电薄膜材料的制备方法研究 于福义1,杨君友2,胡孔刚1,段兴凯1,江跃珍1 (1.九江学院机械与材料工程学院,九江,332005;2.华中科技大学材料成型及模具技术国家重点实验室,武汉,430074) 摘要:Bi2Te3基热电材料由于在微电子,光电子等高技术领域具有潜在的应用前景,从而得到了人们的广泛关注.低维Bi2Te3基热电材料由于具有特殊的量子限制效应,已成为提高热电性能的有效途径.近年来,研究者非常重视Bi2Te3基热电薄膜的制备及性能研究,并做了大量相关的研究工作,许多制备方法也相继出现,并获得了高质量的Bi2Te3基热电薄膜. 关键词:Bi2Te3; 热电薄膜; 热电性能; 制备方法; [全文内容正在添加中] ......
块体Bi2Te3基热电材料性能优化及最新进展 陈柔刚1,朱文1,杨君友1,鲍思前1,樊希安1 (1.华中科技大学,模具技术国家重点实验室,湖北,武汉,430074) 摘要:在分析块体Bi2Te3基热电材料性能优化设计思路的基础上,重点探讨了成分优化,结构优化,合成优化及成型优化中提高块体Bi2Te3基热电材料性能的方法.提出了一套值得探讨的优化设计方案,展望了Bi2Te3基热电材料在温差发电和半导体制冷领域颇具潜力的应用前景. 关键词:Bi2Te3; 热电材料; 热挤压; 等离子活化烧结; 优化设计; [全文内容正在添加中] ......
Bi2Te3基热电材料的湿化学还原法合成反应机制 崔平1,蒋俊1,许高杰1,王琴1,李勇1,段雷1,李志祥1,李亚丽1 (1.中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江,宁波,315040;2.中国科学院固体物理研究所,材料物理重点实验室,安徽,合肥,230031) 摘要:以BiCl3,Te为初始原料,在NaOH所提供的碱性环境中利用EDTA包裹Bi3+,采用NaBH4作为还原剂,由此通过湿化学还原法制备高纯Bi2Te3基粉体材料.利用X射线衍射(XRD)对粉体材料进行相组成分析,利用扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)进行了形貌观察和元素成分表征.通过研究反应温度,还原剂NaBH4的含量以及EDTA的包裹效应对产物化学组分和显微形貌的影响规律,阐明了制备过程中的反应机制.结果显示:NaBH4加入量的适当改变以及EDTA的包裹效应可起到调节Bi3+,Te4+被还原速度的作用,从而......
纳米结构Bi2Te3基热电材料的溶剂热合成 朱铁军1,曹一琦1,赵新兵1 (1.浙江大学硅材料国家重点实验室,杭州,310027) 摘要:本文评述了近年来溶剂热合成纳米结构Bi2Te3的研究进展,重点讨论了合成过程中的化学反应和晶体生长机制,特别是Bi2Te3纳米管的合成,形成机制和组织结构特征.介绍了含纳米结构Bi2Te3的Bi2Te3基同质纳米复合结构热电材料,其热电优值ZT达到1.25,远高于基体材料,也超过目前的块状先进Bi2Te3基热电材料. 关键词:无机非金属材料; 热电材料; 溶剂热合成; 评述; [全文内容正在添加中] ......
Bi2Te3热电薄膜的电化学原子层外延制备 朱文1,杨君友1,侯杰1,郜鲜辉1 (1.华中科技大学,模具技术国家重点实验室,湖北,武汉,430074) 摘要:采用电化学原子层外延法(ECALE)在Au电极上成功地制备了Bi2Te3化合物热电薄膜.通过循环伏安扫描研究Te和Bi在Au衬底上的电化学特性,使用自动沉积系统交替欠电位沉积Te,Bi原子层200个循环获得沉积物.XRD,EDX和FESEM测试结果表明循环沉积200层后得到的沉积物Bi和Te的化学计量比为2:3,且是Bi2Te3薄膜化合物,而非单质Bi和Te的简单混合;薄膜均匀,致密,平整且可重复性好,以(015)为最优取向外延生长的. 关键词:电化学原子层外延; 欠电位; Bi2Te3; 热电材料; 薄膜; [全文内容正在添加中] ......
热压法制备Bi2Te3基热电材料的组织与性能 吉晓华1,倪华良1,卢波辉1,赵新兵1 (1.浙江大学,硅材料国家重点实验室,杭州,310027) 摘要:采用真空单轴热压( HUP)方法制备了 Bi2Te3基热电材料.结果表明, HUP试样的密度在原始区熔材料的 97%以上.所有 HUP试样的剪切强度都在 21MPa以上,与区熔 Bi2Te3基材料 (001)解理面的强度相比,提高 4倍左右.电学性能测试发现, HUP试样的电学性能低于区熔试样,其原因被认为主要是由于在材料粉碎和热压过程中,有效载流子浓度发生了变化.实验发现,相对于区熔试样, p型 HUP试样的最佳工作温度向低温方向偏移,而 n型 HUP试样的最佳工作温度向高温方向移动. 关键词:半导体材料; 热电材料; 真空热压; Bi2Te3; 强度; [全文内容正在添加中] ......
