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Bi_(2)Te_(3)基热电材料中的声子工程 被引量：1
1
作者 刘志愿 管希成 +5 位作者 李周 马妮 马俊杰 巴倩 夏爱林 晋传贵 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期203-217,共15页
Bi_(2)Te_(3)基合金因其优异的电输运性能和较低热导率在低温区热电材料中备受关注。然而由Bi_(2)Te_(3)基合金制造的热电发电或制冷器件转化效率仍较低,因此进一步提升Bi_(2)Te_(3)基材料的热电优值zT是关键。由于晶格热导率与电性能... Bi_(2)Te_(3)基合金因其优异的电输运性能和较低热导率在低温区热电材料中备受关注。然而由Bi_(2)Te_(3)基合金制造的热电发电或制冷器件转化效率仍较低,因此进一步提升Bi_(2)Te_(3)基材料的热电优值zT是关键。由于晶格热导率与电性能参数关联较少,在热电性能参数中较为独立,因此,在不影响电性能的前提下,通过声子工程降低晶格热导率成为提升zT值的重要方法。本文主要综述了近年来通过纳米改性、超晶格结构、纳米复合、掺杂和引入位错阵列等声子工程优化Bi_(2)Te_(3)基材料热电性能的主要研究进展。通过这些优化手段可以显著降低材料的比热容、声子群速度或声子平均自由程,Bi_(2)Te_(3)基材料的晶格热导率显著降低,热电性能大幅提升,为热电器件的应用提供科学和技术支撑。 展开更多
关键词 碲化铋基热电材料 声子工程 晶格热导率 热电性能
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铜基类金刚石结构化合物热电性能研究进展 被引量：2
2
作者 熊启红 闫艳慈 +1 位作者 卢旭 周小元 《铜业工程》 CAS 2023年第1期36-56,共21页
新能源热电转换技术因其在废热回收、热电制冷、航空航天等领域的广泛应用,面向国家重大需求、助力实现“碳达峰、碳中和”而受到广泛关注。有效提升材料的综合热电性能对拓宽热电材料的应用具有深远的意义。铜基类金刚石结构热电材料... 新能源热电转换技术因其在废热回收、热电制冷、航空航天等领域的广泛应用,面向国家重大需求、助力实现“碳达峰、碳中和”而受到广泛关注。有效提升材料的综合热电性能对拓宽热电材料的应用具有深远的意义。铜基类金刚石结构热电材料因其易于调控的输运特性、高元素丰度和低毒等优点引起了研究者的兴趣,因此总结铜基类金刚石结构热电材料研究进展对提升其性能具有重要的指导意义。本文总结了铜基类金刚石结构系列化合物的晶体结构演变过程、能带结构和声子谱特征;归纳了基于能带结构优化和载流子浓度优化来提升电输运性能的研究概况;概括了本征低晶格热导率的机理和利用声子工程优化热输运性能的规律。最后,总结了铜基类金刚石结构化合物热电材料的优势和目前性能优化的瓶颈,并展望了可能的进一步优化策略。 展开更多
关键词 铜基类金刚石结构 热电性能 能带工程 载流子浓度 声子工程
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纳米“热点”系统中的梯度热导率
3
作者 吴志鹏 张创 +2 位作者 胡世谦 马登科 杨诺 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第18期152-158,共7页
纳米“热点”系统中的梯度变化热导率,是纳米尺度热传导中的新现象.背后的新机理,为解决纳米器件散热等工程问题提供理论基础.首先回顾了近期在纳米体系中发现的热传导新现象.然后,重点围绕“热点”梯度热导率,阐述了不同维度体系的梯... 纳米“热点”系统中的梯度变化热导率,是纳米尺度热传导中的新现象.背后的新机理,为解决纳米器件散热等工程问题提供理论基础.首先回顾了近期在纳米体系中发现的热传导新现象.然后,重点围绕“热点”梯度热导率,阐述了不同维度体系的梯度热导率变化规律.并根据原子振动模式与声子散射的变化,阐释了梯度热导率的物理机制.最后,概述了纳米“热点”的梯度热导率特性给纳米器件散热带来的新挑战和新机遇,并对未来在该方向研究进行展望. 展开更多
关键词 声子工程 微纳尺度导热 纳米芯片热管理 纳米“热点” 梯度热导率
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