编号:FTJS03042
篇名:Mg2Si基热电材料的稀土掺杂优化
作者:王丽七; 孟庆森; 陈瑞雪; 樊文浩;
关键词:稀土; Mg2Si; 热电材料; 掺杂优化; FAPAS;
机构:太原理工大学材料科学与工程学院; 安徽国防科技职业学院;
摘要:采用机械研磨-电场激活压力辅助合成(FAPAS)技术,快速合成了稀土Sc和Y掺杂的Mg2Si基热电材料,所得试样组织均匀、致密,试样的平均晶粒尺寸为1.5~2μm,微量稀土元素不改变基体材料的组织形貌。分析表明两种稀土元素均在不同程度改善热电性能,其中掺杂0.427%(摩尔分数)Sc和0.173%(摩尔分数)Y的试样的综合电功率因子在378和468K分别达到未掺杂试样的2.67和2.03倍;掺杂0.173%(摩尔分数)Y的试样的热导率相对于未掺杂降低了20%,其无量纲热电优质系数ZT相对于后者提高了1.30倍,ZTmax为0.23,明显高于未掺杂试样的0.18。