当前位置:狗万下载 > 电子科技 >

新热电化合物性能预测取得进展

发布时间:2017-12-03 阅读:

  新型热电化合物性能预测研究进展

  热电化合物是一类重要的能源材料。它可以直接将热能转化为电能,在大量的工业废热和汽车尾气余热回收方面具有广泛的应用前景。高热电转换效率需要具有较大电输送功率因子S2s(S,塞贝克系数; s,电导率)和低导热率的材料。发现具有高热电转换效率的化合物是热电工作者的首要任务之一。 Half-Heusler材料是具有多种性质的一大类三元金属间化合物。当系统的总价电子数为18时,大部分半霍伊斯勒化合物具有窄带半导体性质,并且是具有优异电输运性质的潜在热电材料。然而,只有少数半赫斯勒化合物已经被实验研究了热电流,这只是半霍伊斯勒体系中的一小部分。近日中国科学院上海硅酸盐研究所研究员张文清带领,该研究小组与本次陈立东研究员许继吉博士和美国通用汽车公司实验小组合作,在预测方面取得重大进展半赫斯勒热电材料的性能。通过第一性原理计算和玻尔兹曼输运理论,系统地计算了价电子数等于18的30多种半赫兹勒化合物的电子结构和塞贝克系数,电导率和功率因子。对于目前使用的半Heusler热电化合物,计算的塞贝克系数和最佳掺杂量与实验值吻合很好,说明了计算方法的正确性,并且预测了一组半赫斯勒化合物具有较高的电输运性能,对实验研究具有重要的指导意义,受到了评论家的高度评价,已发表于世界着名杂志“先进功能材料”(Advanced Functional Materials)(18,2008,IF2007) = 7.496)和Phys.Rev B,B 77,045202,2008),这项工作得到了973项目(2007CB项目607503),国家自然科学基金(项目编号10634070),中国科学院创新工程(项目编号:KGCX2-YW-206)。 (资料来源:中国科学院上海硅酸盐研究所)(先进功能材料第18卷第19期2880-2888页杨炯李焕明吴婷张文清陈立东杨继辉杨

关键词: 电子科技