| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| ·课题背景 | 第10-11页 |
| ·热电效应及热电理论 | 第11-15页 |
| ·热电效应 | 第11-13页 |
| ·温差发电和热电制冷原理 | 第13-14页 |
| ·热电性能参数 | 第14-15页 |
| ·提高材料热电性能的主要方法 | 第15-18页 |
| ·传统热电材料性能改善方法 | 第16-17页 |
| ·新型热电材料的研制 | 第17-18页 |
| ·Half-Heusler化合物热电材料的研究进展 | 第18-19页 |
| ·第一性原理计算在热电材料中的应用 | 第19-21页 |
| ·第一性原理应用于热电材料的计算设计 | 第20页 |
| ·第一性原理计算应用于热电材料的机理研究 | 第20-21页 |
| ·本文的研究目的和主要研究内容 | 第21-22页 |
| 第2章 材料与研究方法 | 第22-30页 |
| ·试验材料与制备方法 | 第22-23页 |
| ·原材料 | 第22页 |
| ·前驱粉体的制备 | 第22-23页 |
| ·放电等离子体烧结（SPS） | 第23页 |
| ·第一性原理计算平台与参数选择 | 第23-27页 |
| ·晶体结构模型的建立 | 第23-24页 |
| ·计算参数 | 第24-25页 |
| ·形成热计算方法 | 第25页 |
| ·弹性性质计算方法 | 第25-26页 |
| ·能带结构和能态密度的计算方法 | 第26页 |
| ·声子谱和声子态密度的计算方法 | 第26-27页 |
| ·X射线衍射的模拟与精修 | 第27页 |
| ·组织结构分析方法 | 第27-28页 |
| ·相对密度的测量 | 第27-28页 |
| ·X射线衍射分析 | 第28页 |
| ·金相组织观察 | 第28页 |
| ·扫描电镜及能谱分析 | 第28页 |
| ·热电性能测试方法 | 第28-30页 |
| ·电导率的测量 | 第28-29页 |
| ·Seebeck系数的测量 | 第29页 |
| ·热导率的测量 | 第29-30页 |
| 第3章 Half-Heusler化合物基体的计算设计 | 第30-41页 |
| ·Half-Heulser化合物基体的晶体结构 | 第30-32页 |
| ·晶体结构模型的建立 | 第30-31页 |
| ·晶体结构模型的几何优化 | 第31-32页 |
| ·Half-Heusler化合物基体的电子结构 | 第32-38页 |
| ·Half-Heusler化合物基体的能带结构 | 第32-35页 |
| ·Half-Heusler化合物基体的能态密度 | 第35-38页 |
| ·Half-Heusler化合物基体的确定 | 第38-39页 |
| ·本章小结 | 第39-41页 |
| 第4章 掺杂的TiFeSb基热电材料体系的计算设计 | 第41-68页 |
| ·掺杂原子在TiFeSb基体中的原子占位研究 | 第41-49页 |
| ·掺杂原子占位对体系晶体结构和热力学稳定性的影响 | 第41-44页 |
| ·掺杂原子占位对体系弹性常数和力学稳定性的影响 | 第44-47页 |
| ·掺杂原子占位对体系能态密度的影响 | 第47-48页 |
| ·掺杂原子优先占位稳定体系的确定 | 第48-49页 |
| ·掺杂对TiFeSb化合物基热电材料弹性性质的影响 | 第49-53页 |
| ·Ti位掺杂体系的弹性性质 | 第49-51页 |
| ·Fe位掺杂体系的弹性性质 | 第51-52页 |
| ·Sb位掺杂体系的弹性性质 | 第52-53页 |
| ·掺杂对TiFeSb化合物基热电材料电子输运性质的影响 | 第53-63页 |
| ·Ti位掺杂体系的能带结构和能态密度 | 第53-56页 |
| ·Fe位掺杂体系的能带结构和能态密度 | 第56-59页 |
| ·Sb位掺杂体系的能带结构和能态密度 | 第59-61页 |
| ·掺杂对体系的电导率和Seebeck系数的影响 | 第61-63页 |
| ·掺杂对TiFeSb化合物基热电材料声子输运性质的影响 | 第63-67页 |
| ·Ti位掺杂体系的声子谱和声子态密度 | 第63-65页 |
| ·Fe位掺杂体系的声子谱和声子态密度 | 第65页 |
| ·Sb位掺杂体系的声子谱和声子态密度 | 第65-66页 |
| ·掺杂对体系晶格热导率的影响 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 第5章 Mn掺杂的TiFeSb基热电材料的实验研究 | 第68-76页 |
| ·TiFeSb及其Mn掺杂体系制备工艺的研究 | 第68-71页 |
| ·Mn掺杂TiFeSb相X射线衍射谱的模拟计算 | 第68-69页 |
| ·前驱粉体制备方法的研究 | 第69-71页 |
| ·Mn掺杂对TiFeSb基热电材料组织结构的影响 | 第71-74页 |
| ·相对密度 | 第71-72页 |
| ·X射线衍射物相分析 | 第72-73页 |
| ·微观组织结构及成分分析 | 第73-74页 |
| ·Mn掺杂对TiFeSb基热电材料热电性能的影响 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 结论 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第82-84页 |
| 致谢 | 第84页 |
