上海市教育委员会创新基金(13YZ128)
- 作品数：4 被引量：4H指数：1
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- 有机-无机纳米结对ZnO热电性能影响
- 2015年
- 本文以溶胶-凝胶法制备了聚对苯撑纳米复合Zn_(0.9)Co_(0.1)O基(PPP@Zn_(0.9)Co_(0.1)O)热电材料。Zn_(0.9)Co_(0.1)O材料的特征衍射峰与标准卡片相对应,样品的单相性较好。在Zn_(0.9)Co_(0.1)O基体中,镶嵌着呈不规则圆形的聚对苯撑纳米颗粒,大小在50 nm以下。添加高电导率的聚对苯撑纳米颗粒后,PPP@Zn_(0.9)Co_(0.1)O材料体系的电导率大幅度增加。经过Co掺杂之后的Zn_(0.9)Co_(0.1)O材料样品在提高电导率同时,使得Seebeck系数降低;而添加PPP进行复合之后,随着PPP添加量的增加,Seebeck系数先增加后减小。最大的ZT值为9%(wt)PPP@Zn_(0.9)Co_(0.1)O材料在900 K时取得,达到0.084。
- 吴子华谢华清甘良华何粤刘俊
- 关键词：聚对苯撑ZNO
- Ag-ZnO纳米复合热电材料的制备及其性能研究被引量：3
- 2013年
- ZnO是一类具有潜力的热电材料,但其较大声子热导率影响了热电性能的进一步提高.纳米复合是降低热导率的有效途径.本文以醋酸盐为前驱体,溶胶-凝胶法制备了Ag-ZnO纳米复合热电材料.扫描电镜照片显示ZnO颗粒呈现多孔结构, Ag纳米颗粒分布于ZnO的晶粒之间. Ag-ZnO纳米复合材料的电导率比未复合ZnO材料高出100倍以上,而热导率是未复合ZnO材料的1/2. 同时, 随着 Ag 添加量的增加, 赛贝克系数的绝对值逐渐减小. 综合以上原因,添加7.5%mol Ag的Ag-ZnO纳米复合材料在700 K时的热电优值达到0.062,是未复合ZnO材料的约25倍.在ZnO基体中添加导电金属颗粒有利于产生导电逾渗通道,提高材料体系的电导率,但同时导致赛贝克系数的绝对值减小.总热导率的差异来源于声子热导率的差异.位于ZnO晶界的纳米Ag颗粒,有利于降低声子热导率.
- 吴子华谢华清曾庆峰
- 关键词：热电材料ZNO热导率
- Ni掺杂ZnO制备及其热电性能研究被引量：1
- 2013年
- 采用溶胶-凝胶法合成了 Zn1-xNixO 纳米颗粒 , 以放电等离子烧结成块体。扫描电镜照片发现 ,Zn1-xNixO 颗粒呈 300~500 nm 厚的片状结构, 表面存在大量蜂窝状小孔。由 XRD 数据可以看出, x≥0.05 的样品中存在 ZnyNizO 杂质相。热电性能分析表明, 随着 Ni 添加量的增加, 塞贝克系数的绝对值｜S｜逐渐减小,而电导率得到大幅度提高。与 ZnO 块体材料相比, 溶胶-凝胶法合成的 Zn1-xNixO 材料的热导率大幅度降低,在 750 K 时, Zn1-xNixO 的热导率降低至 3 W/（m·K）, 是 ZnO （11 W/（m·K））材料的 1/3。电导率的增加和热导率的降低导致热电优值大幅度提高。在 750 K 下, Zn0.925Ni0.025O 材料的热电优值达到 0.045。
- 吴子华谢华清曾庆峰
- 关键词：ZNO热电性能溶胶凝胶热导率
- 机械合金法制备ZnO基热电材料及其性能研究
- 2013年
- 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,750 K下的电导率上升至2 500 S·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(10 W·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800 K时的热导率可降至1.6 W·m 1·K 1。
- 吴子华谢华清曾庆峰殷铭
- 关键词：聚对苯撑ZNO热电性能
