AgSbTe2基化合物的载流子浓度调控及热电性能的优化任务书

 2021-11-20 10:11

1. 毕业设计(论文)主要内容:

热电材料作为一种新能源材料,能够实现热能与电能间的直接转换,可广泛用于废热回收发电和热电制冷等方面,具有无污染、响应快、可靠性高、无机械传动部件等诸多优点,近年来受到国内外研究人员的广泛关注。而相较于传统热机,目前热电材料的转化效率还较低,这是限制热电材料大规模应用的最主要因素。热电材料使用ZT值来衡量材料的转换效率,该优值与材料的电导率和塞贝克系数的平方成正比,与材料的热导率成反比。材料的电性能与载流子浓度密切相关,载流子浓度的升高可引起电导率的升高和塞贝克系数的下降,不同温度下,材料获得最佳性能的最优载流子浓度也不尽相同,与此同时材料热导率也会随电导率增加而升高,造成复杂的制约关系。AgSbTe2热电材料是性能较高的中温材料,但其相不稳定性限制了其应用。本课题拟采用固溶、合金等手段提高AgSbTe2的相稳定性,探究对材料热导率的影响,以及进一步掺杂对材料电输运的影响,最终实现电热输运协同调控,提高热电性能。

设计(论文)主要内容:

1.文献调研,了解热电材料的国内外相关研究概况和发展趋势,了解选题与成本、需求和环境等因素的关系;

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1.查阅不少于15篇相关文献资料,其中近5年英文文献不少于3篇,了解国内外相关研究概况和发展趋势,完成开题报告;

2.完成不少于5000字的英文文献翻译;

3.具体工作有以下内容:学习并熟练掌握热电材料热电材料的制备方法;学习并熟练掌握AgSbTe2基热电材料微结构调控方法与热电性能的表征方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第4-5周:按照设计方案,探索和优化制备AgSbTe2基热电材料的工艺过程,得到合适的合成工艺条件。

第6-8周:制备不同元素掺杂改性的AgSbTe2基热电材料

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4. 主要参考文献

[1]朱铁军. 热电材料与器件研究进展[J]. 无机材料学报, 2019,34(03): 233-235.

[2]赵立东, 张德培, 赵勇. 热电能源材料研究进展[J]. 西华大学学报(自然科学版), 2015, 34(01): 1-13 21.

[3]杜保立. p型AgSbTe2化合物的制备与热电性能研究[D]. 武汉理工大学, 2011.

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