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机械合金法制备ZnO基热电材料及其性能研究
  • ISSN号:1001-4543
  • 期刊名称:上海第二工业大学学报
  • 时间:2013
  • 页码:167-172
  • 分类:O472.7[理学—半导体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]上海第二工业大学城市建设与环境工程学院,上海201209
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(No.51206103)、上海市教委科研创新项目(No.13YZ128)和上海市东方学者岗位支持计划项目资助
  • 相关项目:氧化锌基纳米复合高温热电材料热导及热电性能调控的研究
中文摘要:

以机械合金法合成PPP/ZnO(聚对苯撑/ZnO)纳米复合材料。PPP/ZnO经球磨后混合充分,聚对苯撑将ZnO块体完全分割。热电性能研究表明:添加聚对苯撑后,复合材料塞贝克系数大大降低,当聚对苯撑添加量的质量分数大于2%时,纳米复合材料的塞贝克系数均低于100μV.K-1,远低于传统合金类热电材料的相应值;而复合材料的电导率却随聚对苯撑添加量增加而增大,当聚对苯撑添加量的质量分数增加到4%时,750K下的电导率上升至2500S.m-1,较单一材料的电导率提高5倍以上。复合材料的热导率较纯ZnO(10W.m-1.K-1)大大降低,并随聚对苯撑添加量的增加而降低,当其添加量的质量分数为4%时,其复合材料在800K时的热导率可降至1.6W.m-1.K-1。

英文摘要:

Polyparaphenylene/ZnO (PPP/ZnO) nanocomposites were synthesized by mechanical alloying, and the powder of PPP and ZnO was mixed uniformly by ball-milling. The thermoelectric properties measurement showed that the Seebeck coefficient decreases significantly with the increase of PPP content, and the Seebeck coefficient of nanocomposites was lower than 100 V K-1 when the mass fraction of PPP was more than 2 %. This value is much lower than traditional thermoelectric materials. While the electrical conductivity increases with the increase of the PPP content, and the electrical conductivity up to 2 500 S - m-1 which was more than 5-fold than pure ZnO when the mass fraction of PPP was 4 %. The thermM conductivity of nanocomposite samples is smaller than those of pure ZnO (10 W .m-1 - K-1) and decreases drastically with increasing PPP content. The thermal conductivity can reduced to 1.6 W . m-1 - K-1 at 800 K when the mass fraction of PPP is 4 %.

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期刊信息
  • 《上海第二工业大学学报》
  • 主管单位:上海市教育委员会
  • 主办单位:上海第二工业大学
  • 主编:唐国春
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  • 邮编:201209
  • 邮箱:xuebao@sspu.cn
  • 电话:021-50216814 50216014
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-4543
  • 国内统一刊号:ISSN:31-1496/T
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