Ta掺杂的NbCoSn基热电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114045425A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111340328.4

    申请日:2021-11-12

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本申请涉及材料科学技术领域,提供了一种Ta掺杂的NbCoSn基热电材料及其制备方法。所述材料为N型Half‑Heusler热电材料,化学通式为Nb1‑xTaxCoSn,x为掺杂元素Ta的实际组分,其范围在0≤x≤0.35之间,优选范围为0≤x≤0.25。本申请采用了真空电弧熔炼‑高能球磨‑放电等离子体烧结的方法成功制备得到Nb1‑xTaxCoSn样品,通过在Nb位掺杂不同浓度的重元素Ta引入强烈的质量波动,有效增强了声子点缺陷散射,实现了其热导率的大幅度降低。本申请提供的Half‑Heusler热电材料无毒无害,具有较低的热导率,解决了Half‑Heusler合金热导率普遍较高的问题。同时本申请的制备方法操作简单、制备周期短,可以按照熔点高低来调整熔炼顺序,适用于其他类似的热电材料体系,为降低热电材料的热导率提供了一种新方案。

    伪立方相结构GeTe基热电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111653662A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010417769.9

    申请日:2020-05-18

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种伪立方相结构GeTe基热电材料及其制备方法,所述热电材料的化学式为Ge0.90-xTixSb0.10Te,其中x的取值范围为0≤x≤0.03。本发明还提供一种所述伪立方相结构GeTe基热电材料的制备方法。本发明通过加入Ti元素,并控制其含量,使GeTe基热电材料的晶体结构发生转变,有效地将GeTe基热电材料的室温晶体结构转变为伪立方相结构。本发明提供的伪立方相结构GeTe基热电材料无铅,在室温下存在稳定的伪立方相结构,具有较低的热导率,并在工作温度范围内有良好的热电性能,具有优异的应用前景。

    一种高通量热电材料的变温测量装置

    公开(公告)号:CN111948250B

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202010809811.1

    申请日:2020-08-13

    Abstract: 本发明公开一种高通量热电材料的变温测量装置,涉及热电材料测试技术领域,包括上位机、PLC控制器、信号产生及数据采集系统、真空系统、加热系统、运动平台、探针、样品架和夹具,样品架固定于工作台上,且样品架设置于环形加热体中,夹具固定于样品架上,运动平台固定于工作台上,探针可拆卸地安装于运动平台上;真空泵、温度探测器、温控装置、运动平台、信号产生及数据采集系统和力传感器均与PLC控制器连接,信号产生及数据采集系统与上位机连接,信号产生及数据采集系统用于测量样品的热导率、电导率和塞贝克系数,上位机与PLC控制器连接。该装置能够对样品的若干个不同的测试位置进行变温测量,实现对高通量热电材料快速表征。

    n型PbSe-PbS基热电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108878635A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810578704.5

    申请日:2018-06-07

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种n型PbSe‑PbS基热电材料及其制备方法。本发明所述制备方法包括如下步骤:首先取Pb粒、Se粉、S粉和Cu粉混合均匀;然后将混合样品封装于真空石英玻璃管中;再将石英管置于垂直管式炉中烧结;最后将得到的铸锭研磨成细粉,再进行真空热压烧结成规则的块状。本发明制备得到的n型热电材料具有很高的热电性能,其热电优值高达1.74。本发明通过配料工艺、熔铸工艺、烧结工艺来提高n型PbSe‑PbS基热电材料热电性能,制备热电材料热电转化效率较为理想的新型n型PbSe‑PbS基热电材料,为未来实现无传动部件、无噪音、无污染可靠稳定的热能转换做好基础。本发明方法工艺简单,易于控制,成本低。

    伪立方相结构GeTe基热电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN111653662B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202010417769.9

    申请日:2020-05-18

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种伪立方相结构GeTe基热电材料及其制备方法,所述热电材料的化学式为Ge0.90‑xTixSb0.10Te,其中x的取值范围为0≤x≤0.03。本发明还提供一种所述伪立方相结构GeTe基热电材料的制备方法。本发明通过加入Ti元素,并控制其含量,使GeTe基热电材料的晶体结构发生转变,有效地将GeTe基热电材料的室温晶体结构转变为伪立方相结构。本发明提供的伪立方相结构GeTe基热电材料无铅,在室温下存在稳定的伪立方相结构,具有较低的热导率,并在工作温度范围内有良好的热电性能,具有优异的应用前景。

    一种高通量热电材料的变温测量装置

    公开(公告)号:CN111948250A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010809811.1

    申请日:2020-08-13

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开一种高通量热电材料的变温测量装置,涉及热电材料测试技术领域,包括上位机、PLC控制器、信号产生及数据采集系统、真空系统、加热系统、运动平台、探针、样品架和夹具,样品架固定于工作台上,且样品架设置于环形加热体中,夹具固定于样品架上,运动平台固定于工作台上,探针可拆卸地安装于运动平台上;真空泵、温度探测器、温控装置、运动平台、信号产生及数据采集系统和力传感器均与PLC控制器连接,信号产生及数据采集系统与上位机连接,信号产生及数据采集系统用于测量样品的热导率、电导率和塞贝克系数,上位机与PLC控制器连接。该装置能够对样品的若干个不同的测试位置进行变温测量,实现对高通量热电材料快速表征。

    n型PbSe-PbS基热电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108878635B

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN201810578704.5

    申请日:2018-06-07

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种n型PbSe‑PbS基热电材料及其制备方法。本发明所述制备方法包括如下步骤:首先取Pb粒、Se粉、S粉和Cu粉混合均匀;然后将混合样品封装于真空石英玻璃管中;再将石英管置于垂直管式炉中烧结;最后将得到的铸锭研磨成细粉,再进行真空热压烧结成规则的块状。本发明制备得到的n型热电材料具有很高的热电性能,其热电优值高达1.74。本发明通过配料工艺、熔铸工艺、烧结工艺来提高n型PbSe‑PbS基热电材料热电性能,制备热电材料热电转化效率较为理想的新型n型PbSe‑PbS基热电材料,为未来实现无传动部件、无噪音、无污染可靠稳定的热能转换做好基础。本发明方法工艺简单,易于控制,成本低。

    硫银锗矿型热电材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN108598252A

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201810577403.0

    申请日:2018-06-07

    Applicant: 上海大学

    CPC classification number: H01L35/16 H01L35/34

    Abstract: 本发明公开了一种硫银锗矿型热电材料及其制备方法,硫银锗矿型热电材料化学式为Ag9-xCuyGaSe6,并具有如下元素摩尔比例的化学计量比关系特征中任意一种:当y=0时,0≤x≤0.1;当y≠0时,0<x=y≤0.9。本发明硫银锗矿型热电材料具有超低晶格热导,热电优值调控可以通过单一调控塞贝克而提高此材料的ZT值,本发明还通过减少Ag和部分Ag被Cu替换,来降低载流子浓度,降低了电导率,提高了塞贝克系数,从而提高硫银锗矿型热电性能,制备热电材料热电转化效率较为理想的新型硫银锗矿型热电材料,为未来实现无传动部件、无噪音、无污染可靠稳定的热能转换做好基础。本发明方法工艺简单,易于控制,成本低。

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