天下采票上海光機所等在新型熱電材料戚屬攙和

文章来源:Erron 时间:2018-12-27

  上海光機所等在新型熱電材料戚屬攙和探索方面取得進展

 

   近期 ,上海光學周密機械研讨所與山東大學、常州大學及上海大學等單位的熱電原料研讨小組协作,在分解超低熱肖鋒說導率的新原料方面获得新進展。研讨人員使用陰陽離子協同剪裁,將籠式化合物與銻化物的結構基元進行組合,打破傳統籠式化合物的固有結構與比例,獲得具有“電子晶體-聲子玻璃”特性的新型類籠式化合物Ba23M10Ge10Sb25δ(M = Ga, In)。這一新體系的發現為新型熱電原料的定向設計提供重要依據。

  熱電原料功能評價指標為熱電優值ZT,ZT由Seebeck系數、電導率和熱導率決定。但是三個參數之間互相耦合,難以實現獨立調控 。而本征熱導率低的原料具有明顯的優勢,給功能優化提供瞭后天條件,成為熱電原料研讨的熱點。該課題組通過將籠合物與銻化物結合,使用籠狀框架中的“振子”Ba2+產生低頻振動,銻原子產生非簡諧振動,无效降低晶格熱導率 。獲得的新化合物Ba23Ga10Ge10Sb25具有類似玻璃的導熱特性,在323K下的晶格熱導率為0.2W﹒m-1﹒K-1,僅為經典籠式化合物Ba8Ga16Ge30的1/4。

  基於此類原料晶簡直一切美國私立中學都要求留先生必需參與SSAT考試 格熱導率低的優勢,通過調控載流子濃度,无望獲得有實際應用價值的高溫發電原料。該研讨结果已被Chemistry of Materials[DOI: 10.1021/acs.chemmater.8b01441]在線發表 。

  該研讨獲得國傢自然科學基金(No.11535010)、中科院創新穿插團隊等的資助。

  論文鏈接

  

  

Ba23M10Ge10Sb25δ(M = Ga, In)的晶體結構及晶格熱導率圖