聚晶SnSe的冷烧结介导工程具有高热电效率的高热电效率
Wenbin Lu1, Shilong Wu1, Qi Ding1
1State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials, Institute of Functional Materials, College of Materials Science and Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China.
ACS applied materials & interfaces
|January 18, 2024
概括
我们开发了一种具有成本效益的方法来制造高性能多晶锡化 (SnSe) 陶. 这种方法提高了中温发电应用的热电效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 热电学是一种热电学.
背景情况:
- 单晶锡化 (SnSe) 具有有前途的热电特性.
- 制造高性能多晶SnSe具有成本效益是具有挑战性的.
研究的目的:
- 为高性能多晶SnSe.Se开发一个具有成本效益的战略.
- 为了提高SnSe陶的热电效率.
主要方法:
- 结合冷烧结工艺 (CSP) 和热.
- 利用高烧结压力诱导谷物定向,失位和堆叠故障.
- 应用热化来修改粒度边界并降低热导率.
主要成果:
- 实现了高度定向的粒度,具有显著的格子应变,减少了声子放松时间.
- 通过打破电阻SnO2层来提高电导率和功率系数.
- 通过纳米粒子形成和增强的散射,降低了导热性,在890K时产生1.3的峰值ZT.
结论:
- 联合的CSP和回火方法有效地提高了多晶SnSe的热电性能.
- 达到1.3的峰值ZT和0.69的高平均ZT,证明了中温发电的潜力.
- 这一战略为基于SnSe的热电设备的大规模生产提供了途径.
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