Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của việc pha tạp kali interstitial lên các tính chất nhiệt điện của gốm Sr0.7Ba0.3Nb2O6−δ
Tóm tắt
Các tính chất nhiệt điện của gốm Sr0.7Ba0.3KxNb2O6−δ được pha tạp kali interstitial đã được nghiên cứu trong khoảng nhiệt độ từ 323 đến 1073 K. Hệ số công suất nhiệt điện được cải thiện đáng kể nhờ vào việc pha tạp kali interstitial kết hợp với phương pháp nung giảm. Các tạp chất kali không chỉ đóng vai trò như là các donor mang điện mà còn điều chỉnh cấu trúc điện tử. Do đó, độ dẫn điện tăng đáng kể, trong khi hệ số Seebeck vẫn duy trì các giá trị đáng kể ở nhiệt độ cao. Chỉ có mức pha tạp trung bình x = 0.10 góp phần làm giảm độ dẫn nhiệt của mạng tinh thể. Do đó, mẫu Sr0.7Ba0.3K0.1Nb2O6−δ thể hiện giá trị ZT cao nhất là 0.23 ở 1073 K.
Từ khóa
#nhiệt điện #pha tạp kali #Sr0.7Ba0.3Nb2O6−δ #dẫn điện #hệ số Seebeck #độ dẫn nhiệtTài liệu tham khảo
H. Chen, S. Guo, X. Dong, F. Cao, C. Mao, G. Wang, J. Alloys Compd. 695, 2723 (2017)
Q. Wang, X. Zhang, C.R. Bowen, M. Li, J. Ma, S. Qiu, H. Liu, S. Jiang, J. Alloys Compd. 710, 869 (2017)
M.D. Ewbank, R.R. Neurgaonkar, W.K. Cory, J. Feinberg, J. Appl. Phys. 62, 374 (1987)
P.V. Lenzo, E.G. Spencer, A.A. Ballman, Appl. Phys. Lett. 11, 23 (1967)
S. Lee, R.H.T. Wilke, S. Trolier-McKinstry, S.J. Zhang, C.A. Randall, Appl. Phys. Lett. 96, 031910 (2010)
L.E. Bell, Science 321, 1457 (2008)
G.J. Snyder, E.S. Toberer, Nat. Mater. 7, 105 (2008)
R. Basu, S. Bhattacharya, R. Bhatt, M. Roy, S. Ahmad, A. Singh, M. Navaneethan, Y. Hayakawa, D.K. Aswal, S.K. Gupta, J. Mater. Chem. A 2, 6922 (2014)
G.J. Tan, L.D. Zhao, M.G. Kanatzidis, Chem. Rev. 116, 12123 (2016)
P.B. Jamieson, S.C. Abrahams, J.L. Bernstein, J. Chem. Phys. 48, 5048 (1968)
N. Kobayashi, in Preparation and Properties of Solid State Materials, vol. 6, ed. by W.R. Wilcox (Marcel Dekker Inc., New York, 1981)
H. Ohta, K. Sugiura, K. Koumoto, Inorg. Chem. 47, 8429 (2008)
I. Terasaki, J. Appl. Phys. 110, 053705 (2011)
A. Achour, K. Chen, M.J. Reece, Z. Huang, J. Alloys Compd. 735, 861 (2018)
M.A. Madre, Sh Rasekh, M.A. Torres, P. Bosque, J.C. Diez, A. Sotelo, J. Mater. Sci. 52, 4833 (2017)
C.G. Aguilar, C.E. Moreno, M.P. Castillo, F. Caballero-Briones, J. Mater. Sci. 53, 1646 (2018)
S. Lee, S. Dursun, C. Duran, C.A. Randall, J. Mater. Res. 26, 26 (2011)
C.S. Dandeneau, T.W. Bodick, R.K. Bordia, F.S. Ohuchi, J. Am. Ceram. Soc. 96, 2230 (2013)
G.D. Mahan, J.O. Sofo, J. Electron. Mater. 42, 1375 (2013)
J.A. Bock, S. Trolier-McKinstry, G.D. Mahan, C.A. Randall, Phys. Rev. B 90, 115106 (2014)
Y. Li, J. Liu, C.L. Wang, W.B. Su, Y.H. Zhu, J.C. Li, L.M. Mei, Chin. Phys. B 24, 047201 (2015)
Y. Li, J. Liu, Z. Wang, Y.C. Zhou, C.L. Wang, J.C. Li, Y.H. Zhu, M.K. Li, L.M. Mei, Phys. Scr. 90, 025801 (2015)
Y. Li, J. Liu, Y.Q. Hou, Y.C. Zhang, Y.C. Zhou, W.B. Su, Y.H. Zhu, J.C. Li, C.L. Wang, Scr. Mater. 109, 80 (2015)
Y. Li, J. Liu, Y.C. Zhang, Y.C. Zhou, J.C. Li, W.B. Su, J.Z. Zhai, H.C. Wang, C.L. Wang, Ceram. Int. 42, 1128 (2016)
J.H. Chan, J.A. Bock, H.Z. Guo, S. Trolier-Mckinstry, C.A. Randall, J. Mater. Res. 32, 1160 (2017)
Y. Li, J. Liu, Y.C. Zhang, Y.F. Chen, J.C. Li, W.B. Su, H.C. Wang, J.Z. Zhai, T. Wang, C.L. Wang, J. Eur. Ceram. Soc. 37, 3039 (2017)
Y. Li, J. Liu, Y.C. Zhang, Y.F. Chen, J.C. Li, W.B. Su, H.C. Wang, C.L. Wang, Ceram. Int. 43, 13345 (2017)
J. Liu, Y.C. Zhang, Z. Wang, M.K. Li, W.B. Su, M.L. Zhao, S.L. Huang, S.Q. Xia, C.L. Wang, Rev. Sci. Instrum. 87, 064701 (2016)
F.J. Blatt, P.A. Schroeder, C.L. Foiles, D. Greig, Thermoelectric Power of Metals. (Plenum, New York, 1976)
H. Kim, Z.M. Gibbs, Y. Tang, H. Wang, G.J. Snyder, APL Mater. 3, 041506 (2015)