| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第11页 |
| 1.2 热电效应基本原理 | 第11-12页 |
| 1.2.1 塞贝克(Seebeck)效应 | 第11-12页 |
| 1.2.2 帕尔贴(Peltier)效应 | 第12页 |
| 1.2.3 汤姆逊(Thomson)效应 | 第12页 |
| 1.3 热电材料的性能参数 | 第12-14页 |
| 1.3.1 塞贝克系数、电导率 | 第13-14页 |
| 1.3.2 热导率 | 第14页 |
| 1.4 热电性能的优化方法 | 第14-15页 |
| 1.4.1 提高功率因子 | 第14-15页 |
| 1.4.2 降低材料的热导率 | 第15页 |
| 1.5 Bi_2Te_3基热电材料研究现状 | 第15-20页 |
| 1.5.1 Bi_2Te_3基热电材料简介 | 第15-16页 |
| 1.5.2 Bi_2Te_3基热电材料的制备进展 | 第16-20页 |
| 1.6 Bi_2Te_3基热电材料的连接方法 | 第20-23页 |
| 1.6.1 Bi_2Te_3基热电材料连接存在的问题 | 第20-21页 |
| 1.6.2 解决Bi_2Te_3基热电材料连接问题的措施 | 第21-23页 |
| 1.7 本课题的研究内容 | 第23-25页 |
| 第2章 试验材料、设备及方法 | 第25-34页 |
| 2.1 试验材料 | 第25-26页 |
| 2.1.1 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)热电材料制备所用材料 | 第25页 |
| 2.1.2 钎焊连接所用材料 | 第25页 |
| 2.1.3 纳米银制备所用材料 | 第25页 |
| 2.1.4 电镀层制备所用材料 | 第25-26页 |
| 2.2 试验设备 | 第26-28页 |
| 2.2.1 热电材料制备设备 | 第26页 |
| 2.2.2 熔融旋淬设备 | 第26-27页 |
| 2.2.3 热压烧结设备 | 第27页 |
| 2.2.4 钎焊连接设备 | 第27页 |
| 2.2.5 纳米银制备设备 | 第27-28页 |
| 2.2.6 电镀设备 | 第28页 |
| 2.2.7 纳米银烧结设备 | 第28页 |
| 2.3 试验过程 | 第28-30页 |
| 2.3.1 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体热电材料的制备 | 第28页 |
| 2.3.2 钎焊工艺流程及参数 | 第28-29页 |
| 2.3.3 纳米银烧结工艺流程及参数 | 第29-30页 |
| 2.3.4 电镀工艺流程及参数 | 第30页 |
| 2.4 微观组织分析测试 | 第30-31页 |
| 2.4.1 扫描电镜(SEM)分析 | 第30-31页 |
| 2.4.2 透射电镜(TEM)分析 | 第31页 |
| 2.4.3 X射线衍射(XRD)分析 | 第31页 |
| 2.5 热电性能测试 | 第31页 |
| 2.6 热物理性能测试 | 第31-32页 |
| 2.6.1 热扩散系数/热导率性能测试 | 第31-32页 |
| 2.6.2 TG/DSC热物理性能测试 | 第32页 |
| 2.7 力学性能测试 | 第32-34页 |
| 2.7.1 纳米压痕测试 | 第32页 |
| 2.7.2 接头抗剪强度测试 | 第32-34页 |
| 第3章 N型Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体制备及性能表征 | 第34-49页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 区熔定向凝固Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)晶棒的制备与性能 | 第34-37页 |
| 3.2.1 区熔定向凝固Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)晶棒制备 | 第34-35页 |
| 3.2.2 区熔定向凝固Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)晶棒取向分析 | 第35-36页 |
| 3.2.3 区熔定向凝固Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)晶棒热电性能测试 | 第36-37页 |
| 3.3 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)薄带的制备 | 第37-42页 |
| 3.3.1 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)薄带的微观组织形貌 | 第38-40页 |
| 3.3.2 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)薄带的成分分析 | 第40-41页 |
| 3.3.3 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)薄带的热分析 | 第41-42页 |
| 3.4 热压烧结Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体材料 | 第42-47页 |
| 3.4.1 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体材料的微观组织形貌 | 第43-44页 |
| 3.4.2 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体材料密度测量 | 第44-45页 |
| 3.4.3 热压温度对Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体材料热电性能的影响 | 第45-47页 |
| 3.4.4 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)块体材料纳米压痕测试 | 第47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-49页 |
| 第4章 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)热电材料与Cu的连接界面组织与力学性能 | 第49-63页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)热电材料与Cu的直接钎焊连接 | 第49-53页 |
| 4.2.1 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)和Cu钎焊接头典型界面结构分析 | 第49-51页 |
| 4.2.2 钎焊保温时间对接头界面组织的影响 | 第51-53页 |
| 4.3 纳米银焊膏连接Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)热电材料与Cu | 第53-61页 |
| 4.3.1 纳米银焊膏的制备与表征 | 第53-55页 |
| 4.3.2 纳米银焊膏连接Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)与Cu典型界面 | 第55-57页 |
| 4.3.3 连接温度对接头界面组织形貌和力学性能的影响 | 第57-60页 |
| 4.3.4 保温时间对接头界面组织形貌和力学性能的影响 | 第60-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 第5章 纳米银焊膏连接Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)/Ni与Cu接头界面组织与力学性能 | 第63-74页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)表面Ni镀层的制备 | 第63-65页 |
| 5.3 纳米银焊膏连接Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)/Ni与Cu | 第65-72页 |
| 5.3.1 纳米银焊膏连接Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)/Ni与Cu典型界面分析 | 第65-67页 |
| 5.3.2 不同Ni镀层厚度对接头界面组织形貌的影响 | 第67-68页 |
| 5.3.3 连接温度对接头界面组织形貌和力学性能的影响 | 第68-70页 |
| 5.3.4 保温时间对接头界面组织形貌和力学性能的影响 | 第70-72页 |
| 5.4 纳米银焊膏连接Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)/Ni与Cu接头界面演化机制 | 第72页 |
| 5.5 本章小结 | 第72-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
