段兴凯
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江跃珍
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胡孔刚
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况菁
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仪登亮
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金海霞
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.05.022
采用钽管封装熔炼和热压烧结技术制备了Ca2Si(1-x)Snx (x=0, 0.02, 0.04, 0.06)热电材料.利用X射线衍射(XRD)对样品的物相结构进行了表征,XRD结果表明,Ca2Si(1-x)Snx块体材料的XRD图谱与Ca2Si的XRD图谱对应一致,但所有样品中都出现Ca5Si3衍射峰.当掺杂量Sn为0.06时,样品Ca2Si(1-x)Snx (x=0.06)的XRD图谱中还出现了CaSn3相.在室温下测试了样品的霍尔系数,在300~873 K温度范围内研究了Sn掺杂对Ca2Si电导率和Seebeck系数的影响,随着Sn掺杂浓度的增加,电导率逐渐增大,Seebeck系数则减小.分析了Sn掺杂对Ca2Si晶格热导率和热导率的影响,Sn掺杂浓度为x=0.02和x=0.04时,晶格热导率减小,从而对热导率有所优化,其中Ca2Si(1-x)Snx (x=0.02)的热导率得到明显地改善,在300~873 K温度范围内,其热导率都低于Ca2Si的热导率.在550~873 K温度范围内,Ca2Si(1-x)Snx (x=0.02)表现了较高的ZT值,873 K时的最大ZT值为0.22.
关键词:
微结构
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热压
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电导率
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晶格热导率
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热导率
