蔚翠
,
朱铁军
,
肖凯
,
金吉
,
沈俊杰
,
杨胜辉
,
赵新兵
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00569
通过悬浮熔炼的方法制备了half-Heusler热电材料Zr(Hf)NiSn(Sb)合金, 并进一步通过快速凝固来细化晶粒, 通过放电等离子烧结制备块材并测试其热电性能. X射线衍射分析表明获得了单相Half-Heusler化合物. 扫描电子显微观察发现, 快速凝固后的样品晶粒尺寸在500nm左右, 放电等离子烧结后晶粒尺寸并未明显长大. 同时观察到在晶粒的表面还分布了很多几十纳米尺寸的小晶粒. 快速凝固的样品与熔炼样品相比具有较高的电导率及载流子浓度, 据此推断在快速凝固过程中产生的纳米晶粒应为金属相. 快速凝固后的样品晶界散射增多, 因而具有较低的晶格热导率.
关键词:
ZrNiSn
,
rapid solidification
,
grain sizes
,
microstructure
蔚翠
,
朱铁军
,
肖凯
,
金吉
,
沈俊杰
,
杨胜辉
,
赵新兵
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00569
通过悬浮熔炼的方法制备了half-Heusler热电材料Zr(Hf)NiSn(Sb)合金,并进一步通过快速凝固来细化品粒,通过放电等离子烧结制备块材并测试其热电性能.X射线衍射分析表明获得了单相Half-Heusler化合物.扫描电子显微观察发现,快速凝固后的样品晶粒尺寸在500nm左右,放电等离子烧结后晶粒尺寸并未明显长大.同时观察到在晶粒的表面还分布了很多几十纳米尺寸的小晶粒.快速凝固的样品与熔炼样品相比具有较高的电导率及载流子浓度,据此推断在快速凝固过程中产生的纳米晶粒应为金属相.快速凝固后的样品晶界散射增多,因而具有较低的晶格热导率.
关键词:
ZrNiSn
,
快速凝固
,
晶粒尺寸
,
微结构
肖凯
,
朱铁军
,
蔚翠
,
杨胜辉
,
赵新兵
材料科学与工程学报
通过悬浮熔炼方法制备了Y1-x Tix NiSb(x=0,0.015,0.02,0.025)材料并研究了Ti掺杂对材料热电性能的影响.经过孔隙率修正后,Ti掺杂样品的热导率和电导率均比未掺杂样品要低,并且随着Ti含量的增加呈现先下降后上升的趋势.分析发现Ti掺杂后样品热导率的降低是由于电子热导率的下降所致,电子载流子的引入则导致了电导率的下降.Ti掺杂后样品Seebeck系数在室温下有变负趋势,表明材料在室温下可能呈现N型传导特性.最终,Ti掺杂提高了材料的热电性能.Ti含量x=0.015的样品在770K左右获得最大ZT值0.085,与未掺杂样品相比,提高了约60%.
关键词:
热电材料
,
热导率
,
电导率
,
悬浮熔炼
姜广宇
,
徐绩
,
赵波
,
蔚翠
,
朱铁军
,
赵新兵
稀有金属材料与工程
采用悬浮熔炼法合成了Zr1-xTixNiSn0.975Sb0.025(x = 0, 0.15, 0.25, 0.5)基Half-Heusler热电材料,X射线衍射结果表明所制备合金为单相.相对于常规方法,悬浮熔炼显著缩短了制备Half-Heusler合金的时间.同时研究了Ti取代及不同热压条件对材料热电性能的影响.结果表明:ZrNiSn0.975Sb0.025合金进行A位取代可降低材料的热导率,而不会明显影响其热电性能.致密度可以影响材料的热电性能,适当的热压条件可以使合金的ZT值达到最大,约为0.45.
关键词:
Half-Heusler合金
,
热电材料
,
悬浮熔炼
,
热电性能
沈俊杰
,
朱铁军
,
蔚翠
,
杨胜辉
,
赵新兵
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00583
采用真空熔炼、机械球磨及放电等离子烧结技术 (SPS) 制备得到了(Ag2Te)x(Bi0.5Sb1.5Te3)1-x (x= 0, 0.025, 0.05, 0.1) 系列样品, 性能测试表明, Ag2Te的掺入可以显著改变材料的热电性能变化趋势, 掺杂样品在温度为450~550 K范围内具有较未掺杂样品更优的热电性能. 适当量的Ag2Te掺入能够有效地提高材料的声子散射, 降低材料的热导率. 在测试温度范围内, (Ag2Te)0.05(Bi0.5Sb1.5Te3)0.95具有最低的晶格热导, 室温至575 K范围内保持在0.2 ~ 0.3 W/(m·K)之间, 在575 K时, (Ag2Te)0.05(Bi0.5Sb1.5Te3)0.95试样具有最大热电优值ZT = 0.84, 相较于未掺杂样品提高了约20%.
关键词:
铋锑碲合金
,
lattice thermal conductivity
,
thermoelectric materials
沈俊杰
,
朱铁军
,
蔚翠
,
杨胜辉
,
赵新兵
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00583
采用真空熔炼、机械球磨及放电等离子烧结技术(SPS)制备得到T(Ag2Te)x(Bi0.5Sb1.5Te3)1-x(x=0,0.025,0.05,0.1)系列样品,性能测试表明,Ag2Te的掺入可以显著改变材料的热电性能变化趋势,掺杂样品在温度为450~550 K范围内具有较未掺杂样品更优的热电性能.适当量的Ag2Te掺入能够有效地提高材料的声子散射,降低材料的热导率.在测试温度范围内,(Ag2re)0.05(Bi0.5Sb1.5Te3)0.95具有最低的晶格热导,室温至575 K范围内保持在0.2~0.3 W/(m·K)之间,在575 K时,(Ag2Te)0.05(Bi0.5Sb1.5Te3)0.95试样具有最大热电优值ZT=0.84,相较于未掺杂样品提高了约20%.
关键词:
铋锑碲合金
,
晶格热导率
,
热电材料
张新民
,
朱汝德
,
柴耀
,
吴光照
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.1999.02.019
描述了掺Cr3+离子的紫翠宝石(Cr3+:BeAl2O4)单晶的晶体结构、物理性质、晶体的吸收光谱与发射光谱及其激光特性.讨论了用引上法生长Cr3+:BeAl2O4晶体的一些工艺问题中.引上法晶体生长过程中选用较慢的提拉速度、较快的转速和生长较大直径的晶体的工艺参数,能够生长出高质量的Cr3+:BeAl2O4单晶体.我们的实验表明,采用温梯法也能生长出高质量的Cr3+:BeAl2O4单晶.与提拉法相比,温梯法减少了原料对环境的污染;易于实现自动温度程序控制;对缺少自然对流的熔体有相当好的适用性.
关键词:
紫翠宝石
,
激光晶体
,
晶体结构
,
激光性能
,
引上法晶体生长
,
温梯法晶体生长
刘铂洋
,
张旺
,
何昭文
,
张荻
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11698
利用巴黎翠凤蝶前翅翅鳞片作为模板, 通过前驱体浸泡后烧结的方法制备出具有原始蝶翅鳞片准周期三维结构的SnO2(金红石相), 并采用化学沉积的方法在已制备的SnO2上沉积Au纳米颗粒, 合成出Au/SnO2纳米复合材料. 通过SEM、XRD以及TEM等表征方法检测并分析该材料形貌结构和成分组成. 采用罗丹明6G(R6G)作为分析物, 测试该材料的表面增强拉曼散射光谱. 通过材料形貌结构图及UV-Vis漫反射光谱谱图, 分析该基底的表面增强拉曼散射机理. 该基底所具有的三维结构为拉曼信号增强提供大量“热点”, 而基底材料中SnO2和Au纳米颗粒为拉曼增强效应提供协同作用. 良好的拉曼性能以及较低的制备成本表明, 该新型表面增强拉曼散射基底具有一定的应用前景.
关键词:
蝶翅鳞片; 准周期三维结构; Au/SnO2; 表面拉曼增强散射
杨忠莲
,
高宝玉
,
王燕
,
刘新新
,
岳钦艳
功能材料
制备出具有不同聚合氯化铁(PFC)碱化度(B)、不同聚环氧氯丙烷-二甲胺(EPI-DMA)质量分数(m(E))和粘度(η)的PFC-EPI-DMA复合混凝剂,对比研究了模拟染料废水絮凝脱色处理中m(E)、η和B对絮体特性的影响。结果表明,处理活性艳红时m(E)值越大,絮体增长速度越快,最终絮体粒度越大,同时絮体差异性增大;处理活性翠兰时,较低投加量下絮体生成速度降低,最终絮体粒度和絮体差异性减小,且较低投加量下,较小的m(E)值有利于絮体快速增长,较高投加量下,较大m(E)值下絮体具有更快的聚集速度、较大的粒径和较小的差异性;η值较高、B值较低时絮凝剂与染料反应时间较短,絮体能以较小的差异更快速地增长。
关键词:
复合絮凝剂
,
生长速度与粒径
,
差异性
,
有机组分含量
,
特性粘度
,
碱化度