稀土元素Ce掺杂对CaMnO3基热电材料的微观结构及高温电性能的影响

摘要：

CaMnO3因其结构中元素在自然界中的丰度大、低毒和具有高温热和化学稳定性等优势而被认为是一类具有潜力的热电材料,但其较大的电阻率影响了热电性能的进一步提高.在钙位掺杂高价态稀土金属离子是降低其电阻率的有效途径.采用共沉淀法制备了一系列Ca1-xCexMnO3(x=0,0.02,0.04,0.06,0.10)热电材料.利用XRD,SEM等方法对材料的物相及断面形貌进行了表征,利用四探针法同时测量了CaMnO3材料的电阻率,Seebeck系数.XRD结果显示所有样品都为单相CaMnO3结构,扫描电镜显示Ce掺杂CaMnO3材料结构致密,具有较小和分散均匀的粒径.样品的电阻率和Seebeck系数的绝对值随着Ce掺杂量的增加而变小,Ca0.9Ce0.1MnO3的功率因子最大,为2.76×10-4W·m-1 ·K-2.

关键词：CaMnO3材料、高温电输运性能、Ce掺杂、共沉淀法

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分类号：O481;TN377(固体物理学)

资助基金：黔科合重大专项字20136017;贵州省研究生科研基金KYJJ2017015;贵州省联合基金项目黔科合LH字[2017] 7250号;贵州大学大学生SRT项目贵大SRT字2015123号;贵州大学大学生创新创业训练计划项目贵大国创字2017015

在线出版日期：2018-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：522-527,538