La填充Ni置换n型Skutterudite热电材料的制备及性能
来源期刊:材料科学与工程学报2008年第3期
论文作者:朱文 杨君友 李守林 鲍思前 段兴凯 樊希安
关键词:热电材料; 填充Skutterudite; 机械合金化; 热压;
摘 要:起始原料使用La、Co、Ni和Sb元素粉末,采用机械合金化(MA)和热压烧结(HP)的方法制备了名义成分为LaxNi0.2Co3.8Sb12(x=0.1,0.3,0.5,0.7)n型填充Skutterudite化合物热电材料,研究了不同La含量对MA-HP成型后的相组成及热电性能的影响.研究结果表明,机械合金化10h后的粉末,在650℃热压2h后可得到单相Skutterudite结构化合物;随着La填充分数的增加,晶格常数增大;通过向Skutterudite结构的空隙中填充稀土La原子,能大幅度降低热导率;热电性能研究表明,La0.5Ni0.2Co3.8Sb12在750K左右能得到最大的ZT值0.33.
朱文1,杨君友1,李守林1,鲍思前1,段兴凯1,樊希安1
(1.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉,430074;
2.武汉科技大学材料与冶金学院,湖北武汉,430081)
摘要:起始原料使用La、Co、Ni和Sb元素粉末,采用机械合金化(MA)和热压烧结(HP)的方法制备了名义成分为LaxNi0.2Co3.8Sb12(x=0.1,0.3,0.5,0.7)n型填充Skutterudite化合物热电材料,研究了不同La含量对MA-HP成型后的相组成及热电性能的影响.研究结果表明,机械合金化10h后的粉末,在650℃热压2h后可得到单相Skutterudite结构化合物;随着La填充分数的增加,晶格常数增大;通过向Skutterudite结构的空隙中填充稀土La原子,能大幅度降低热导率;热电性能研究表明,La0.5Ni0.2Co3.8Sb12在750K左右能得到最大的ZT值0.33.
关键词:热电材料; 填充Skutterudite; 机械合金化; 热压;
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