n型Ag2Se基块体热电材料及其异形器件的制备与性能优化

来源 :桂林电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cpingpeng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
热电材料作为一种能够实现热能和电能直接转换的功能材料,其器件具备体积小、无污染、重量轻、结构单元简单等优点,可广泛应用于发电和制冷领域。特别是最近十几年,可穿戴智能设备快速发展,需要为其开发一种能够不间断供电的设备,近室温段高性能的热电材料可以将人体热量直接转化为电能从而有效解决智能穿戴设备续航效果差的问题。目前适合室温附近应用的热电材料只有Bi2Te3基合金,但是其较差的机械性能限制了实际应用,因此急需开发热电性能和机械性能都优异的替代材料。Ag2Se基热电材料是一种典型的“声子液体-电子晶体”热电材料,其在室温下具备高热电优值潜力,且具备较好的机械性能,是开发柔性热电器件合适的候选材料。本论文以Ag2Se为主要研究对象,通过异质原子掺杂、调控银硒比的方法优化材料性能,并通过器件形状设计和热压处理优化和制备性能优异的热电器件。本论文的主要研究方法如下:(1)通过机械合金化法合成Ag2Se粉末,并通过在Ag位掺入过渡金属原子Zn使材料内部发生晶格畸变,增强内部声子散射,使Ag2Se热导率降低。在385 K,Ag1.995Zn0.005Se的z T峰值达0.69,较原始Ag2Se样品的z T值增大约2倍,但Zn掺杂急剧降低了Ag2Se的载流子迁移率,所以并非优化Ag2Se材料的优选方法。(2)在上述研究经验的基础上,通过调控银硒化学计量比引入过量Se调控Ag2Se自身缺陷浓度,由于Ag空位的增多,材料的载流子浓度显著降低,载流子迁移率显著增大。Ag1.92Se功率因子由1250μW m-1 K-2提高到2750μW m-1 K-2。并且,缺陷浓度增大进一步影响声子运输,材料的晶格热导率大幅降低,最低可达0.25 W m-1K-1。最终,在385K时,Ag1.92Se的z T峰值达0.87。(3)通过对上述热电性能优化后的块体Ag2Se基材料进行热压处理并结合p型银铜碲热电材料制备成柔性异形厚膜器件。实验表明:热电臂厚度为0.1mm,底端宽度为6mm的X型热电臂制备的一对器件冷热端温差达到80 K时,最大功率为21.4m W,最大功率密度为23.80 W m-2,最大弯曲半径达12 mm。
其他文献
在互联网广泛应用背景下,大数据技术同步高速发展,网络金融服务平台也已深入到四、五线城市和农村,大型商业银行与互联网企业跨界合作越来越频繁,消费者的行为模式开始出现了明显转变。由此,一方面,在大数据背景下,传统的商业银行机构也面临着各种新兴互联网金融的巨大冲击,传统商业银行市场份额和占有率正逐步降低,各个银行的总体收益均有所下滑;另一方面,客户对银行办理业务的效率和能力、等候时限、受理服务的渠道等提
随着我国素质教育理念的逐步落实,在小学体育教学活动中,教师要结合学生实践学习的特点,科学创设适宜的体育教学模式,渗透前沿的体育教学理念,帮助学生充分开展体育活动,将“立德树人”思想贯穿到体育教学始终,帮助学生全面提升体育核心竞争力,为学生深度、高效发展做好充分准备。教师要融合新课改教育目标任务,科学合理地设计出最适合的学校体育育人实施方案,把“立德树人”思想渗透到教学的各个环节中,有效提升学生体育
马克思主义自然观是立足于“思存统一”原则对人与自然辩证关系的科学诠释,是推动中国特色社会主义生态文明建设的重要思想基础。恩格斯的《反杜林论》一书作为马克思主义环境哲学研究的重要理论来源,是在对当时资本主义社会发展的现实进行认真考察以及对前人自然观思想进行批判继承的基础上产生的。恩格斯在承认自然“先在性”的前提下探究无机界与有机界的演化发展规律,揭示了事物的本质、物质与运动的关系以及时空的辩证关系,
构建了农业“水—土—经济”三元系统的耦合模型,基于2006—2020年中国31个省域的面板数据,从时空维度对三元系统协调发展趋势及区域异质性特征展开实证分析。结果显示:(1)省域农业水资源与农业经济发展呈快速增长趋势,农业土地生态发展态势较为稳定。(2)省域三元系统耦合水平持续提升,但整体水平较低。(3)农业土地生态与农业经济发展融合相对滞后,未显现明确协同发展趋势。(4)区域间农业水资源与农业经
在中国经济高速发展背景下,小康社会全面顺利的建成使人民群众对不动产的需求量逐渐增加,为国家建筑工程规模与数量的扩大营造良好的市场环境。由于建筑工程持续性长,且复杂性强,因此在建筑工程合同价款制定工作完成后,极易受市场物价变化影响。并且,外部法律对税费调整以及各种费用变化,都会对既定合同价款产生影响,保障合同价款制定工作的稳定性、准确性。基于此,相关部门与人员在日常工作过程中,必须强化自身确定以及调
多目标位姿估计问题是无人驾驶、人机交互等领域的基础问题之一, 但目前受采集设备限制, 该领域数据大多集中在较小空间范围, 这使得刚体位姿估计的实用价值受到限制. 针对上述问题, 提出了一种基于孪生空间的单目图像目标位姿一体化标注方法, 并设计了一套位姿标注工具(LabelImg3D). 首先, 在孪生空间中放置同焦距的虚拟相机, 并构建与真实目标等同的3维模型;在孪生空间中放置真实空间拍摄图像(一
印度是仅次于中国的世界第二大茶叶生产国,也是全球最大的红茶消费国。印度有组织的茶叶研究始于1891年。1911年,托克莱茶叶试验站建立,从此在托克莱开始了印度100多年的茶叶研究历程。文章回顾了印度于1910—2010年间的茶叶研究历史、研究思路、不同时期的主要研究内容及获得的研究成果,并简要展望了茶叶研究的未来。
由于人类活动的影响,如点面源污染所携带的大量氮磷营养盐的不断输出和累积,世界范围内,作为内陆淡水生态系统受纳水体的各类大小湖泊均面临着富营养化甚至超富营养化的难题。由湖泊富营养化引起的淡水生态系统生物多样性降低、沉水植物群落衰亡、沉积物内源污染物释放等众多负面影响共同导致原本的草型清水稳态彻底转变为浮游藻类为主的浊水态水生态系统,湖泊的水生态功能减退甚至丧失殆尽。由于沉水植物的多种生态功能,重建以
<正>分析元宇宙的发展对商业银行未来网点、智慧银行可能带来的影响与启示,有助于帮助商业银行加速未来网点的创新和布局,助力银行业数字化转型。2021年被称为“元宇宙元年”,伴随着元宇宙概念的突然兴起,各行业企业、精英纷纷加入探索元宇宙的行列,带来超高的热度。随着后疫情时代和数字化时代的来临,许多行业由纯实体产业向虚拟产业进军,由线下实体经济向线上数字化经济改革,银行业的数字化转型也在稳步推进,未来银
期刊