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夹层对MxIn4Se3-δ化合物热电性能的影响与机理研究
  • 项目名称:夹层对MxIn4Se3-δ化合物热电性能的影响与机理研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:51202005
  • 申请代码:E0209
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2013-01-01-2015-12-31
  • 项目负责人:李海金
  • 依托单位:安徽工业大学
  • 批准年度:2012
中文摘要:

In4Se3-δ具有内禀准二维结构,室温下热电势S较高(~-500μVK-1),热导率κ较低(~1Wm-1K-1), 700K时ZT值约为1,具有广阔的应用前景。但其载流子浓度n较低(~1017cm-3),电阻率ρ较大(~10-3Ωcm),使得功率因子PF较低。如何有效降低ρ并维持较大S成为提高ZT值的关键。对此问题,我们将Bi、Pb、Gd、Nd等元素引入范德瓦尔斯层,形成夹层化合物MxIn4Se3-δ,M的电荷转移可增加n,降低ρ,提高PF;而M的"晃动"可增强声子散射使κ减小,从而提高ZT值。此外,利用夹层与δ的调节组合来提高ZT值。本课题采用球磨结合热压技术制备MxIn4Se3-δ多晶材料。通过调节M、x、δ,研究其对MxIn4Se3-δ热电性能的影响规律和机理,探讨其对In4Se3-δ的电荷密度波和派尔斯畸变的影响规律及机制,为提高In4Se3-δ的热电性能奠定可靠的实验基础。

结论摘要:

英文主题词thermoelectric properties;electrical resistivity;thermopower;thermal conductivity;


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