熔体旋甩法制备P型填充式方钴矿化合物Ce0.3 Fe1.5 Co2.5 Sb12的微结构及热电性能

摘要：

采用熔体旋甩法结合放电等离子烧结技术(MS-SPS)制备了p型填充式方钴矿化合物Ce0.3Fe1.5Co2.5Sb12,研究了熔体旋甩工艺对微结构以及热电性能的影响规律.结果表明,较高的铜辊转速和较低的喷气压力有利于提高熔体的冷却速率,使带状产物晶粒细化.薄带经SPS烧结后得到致密、基本单相、晶粒尺寸均匀细小(150-300 nm)的块体.与传统方法制备的试样相比,MS-SPS试样虽然电导率有所降低,但因具有较大的Seebeek系数而获得了相对较高的功率因子.更为重要的是,由于MS-SPS样品中的纳米结构,样品晶格热导率较传统方法制备的Ce0.3Fe1.5Co2.5Sb12降低约30%,因此MS-SPS工艺制备的试样的无量纲热电性能指数ZT与传统方法制备的样品相比有所提高,750 K时达到0.55左右.

关键词：熔体旋甩、p型填充式方钴矿化合物、微结构、热电性能

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分类号：O4(物理学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2007CB607501;国家自然科学基金重点项目50731006;50672118;国家111计划B07040

在线出版日期：2010-09-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：6666-6672