| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-44页 |
| 1.1 热电学简介 | 第15-17页 |
| 1.1.1 热电效应 | 第15页 |
| 1.1.2 热电优值 | 第15-17页 |
| 1.2 热电材料 | 第17-32页 |
| 1.2.1 热电材料概况 | 第17页 |
| 1.2.2 热电材料中的电输运 | 第17-18页 |
| 1.2.3 电性能优化策略 | 第18-23页 |
| 1.2.4 电输运的理论描述 | 第23-24页 |
| 1.2.5 热电材料中的热输运 | 第24-25页 |
| 1.2.6 热输运优化策略 | 第25-30页 |
| 1.2.7 热输运的理论描述 | 第30-32页 |
| 1.3 热电器件 | 第32-39页 |
| 1.3.1 热电器件能量转换效率 | 第32-33页 |
| 1.3.2 热电器件模块组成结构 | 第33页 |
| 1.3.3 热电器件中的界面连接问题 | 第33-34页 |
| 1.3.4 界面接触热阻 | 第34-35页 |
| 1.3.5 界面接触电阻 | 第35-37页 |
| 1.3.6 界面稳定性 | 第37-38页 |
| 1.3.7 热电界面材料的设计原则 | 第38-39页 |
| 1.4 半赫斯勒合金 | 第39-42页 |
| 1.4.1 高优值HH化合物 | 第40-41页 |
| 1.4.2 基于HH化合物的热电器件 | 第41-42页 |
| 1.5 选题依据和研究内容 | 第42-44页 |
| 第二章 实验方法 | 第44-54页 |
| 2.1 实验用料及设备 | 第44-45页 |
| 2.2 材料制备 | 第45-46页 |
| 2.3 材料的表征与性能测试 | 第46-54页 |
| 2.3.1 物相结构分析 | 第46页 |
| 2.3.2 微观形貌及成分分析 | 第46-47页 |
| 2.3.3 介电性能测试 | 第47页 |
| 2.3.4 热导率测试 | 第47-48页 |
| 2.3.5 电导率及Seebeck系数测试 | 第48-49页 |
| 2.3.6 Hall测量 | 第49-50页 |
| 2.3.7 声速测试 | 第50-51页 |
| 2.3.8 接触电阻测试 | 第51-52页 |
| 2.3.9 硬度测试 | 第52页 |
| 2.3.10 电子能带结构计算 | 第52-54页 |
| 第三章 P型NbFeSb合金的热电输运性能 | 第54-78页 |
| 3.1 Hf/Ti双掺P型NbFeSb的热电性能 | 第54-61页 |
| 3.1.1 Nb_(0.9-x)Hf_(0.1)Ti_xFeSb合金的制备及成分表征 | 第55-56页 |
| 3.1.2 点缺陷散射对热导率的影响 | 第56-58页 |
| 3.1.3 电学输运性能 | 第58-60页 |
| 3.1.4 峰值zT以及工程zT | 第60-61页 |
| 3.2 偏化学计量比对P型NbFeSb热电性能的影响 | 第61-73页 |
| 3.2.1 Nb缺量对P型NbFeSb合金热电性能的影响 | 第61-70页 |
| 3.2.2 Fe过量对P型NbFeSb合金热电性能的影响 | 第70-73页 |
| 3.3 Sc掺杂对P型NbFeSb热电性能的影响 | 第73-77页 |
| 3.3.1 物相分析 | 第74页 |
| 3.3.2 热学性能 | 第74页 |
| 3.3.3 电学性能 | 第74-76页 |
| 3.3.4 热电优值 | 第76-77页 |
| 3.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 第四章 N型NbFeSb合金的热电输运性能 | 第78-96页 |
| 4.1 试样制备及结构表征 | 第79-80页 |
| 4.2 NbFeSb与VFeSb的能带结构对比 | 第80-81页 |
| 4.2.1 第一性原理计算 | 第80页 |
| 4.2.2 SPB模型 | 第80-81页 |
| 4.3 N型NbFeSb的电输运特性 | 第81-90页 |
| 4.3.1 载流子迁移率 | 第81-82页 |
| 4.3.2 Ir/Co掺杂对电导率的影响对比 | 第82-84页 |
| 4.3.3 载流子散射机制 | 第84-89页 |
| 4.3.4 功率因子 | 第89-90页 |
| 4.4 N型NbFeSb的热电输运性能 | 第90-93页 |
| 4.4.1 Ir掺杂对热导率的影响 | 第90-92页 |
| 4.4.2 点缺陷声子散射 | 第92页 |
| 4.4.3 Ir/Co掺杂的热电优值对比 | 第92-93页 |
| 4.5 本章小结 | 第93-96页 |
| 第五章 P型NbFeSb与电极的界面性能 | 第96-118页 |
| 5.1 Mo电极与P型NbFeSb的界面接连性能 | 第97-108页 |
| 5.1.1 Mo/NbFeSb热电结的制备 | 第97页 |
| 5.1.2 Nb_(0.8T)i_(0.2)FeSb基体的热电性能 | 第97-98页 |
| 5.1.3 界面微结构 | 第98-100页 |
| 5.1.4 接触电阻 | 第100-101页 |
| 5.1.5 接触类型 | 第101-102页 |
| 5.1.6 界面载流子输运机制 | 第102-104页 |
| 5.1.7 时效处理 | 第104-108页 |
| 5.2 其它金属与P型NbFeSb的界面接连性能 | 第108-111页 |
| 5.2.1 制备工艺与界面连接 | 第108-109页 |
| 5.2.2 切割工艺的选择 | 第109-111页 |
| 5.2.3 Nb电极的时效处理 | 第111页 |
| 5.3 FeSi与P型NbFeSb的界面接连性能 | 第111-116页 |
| 5.3.1 制备工艺与界面连接 | 第112-113页 |
| 5.3.2 FeSi/NbFeSb热电结的界面微观形貌 | 第113-115页 |
| 5.3.3 时效处理 | 第115-116页 |
| 5.4 本章小结 | 第116-118页 |
| 第六章 NbFeSb合金的力学性能 | 第118-134页 |
| 6.1 NbFeSb合金的显微硬度 | 第118-123页 |
| 6.1.1 掺杂对硬度的影响 | 第118-120页 |
| 6.1.2 偏化学计量比对硬度的影响 | 第120-122页 |
| 6.1.3 制备工艺对硬度的影响 | 第122-123页 |
| 6.2 NbFeSb合金的弹性模量 | 第123-127页 |
| 6.2.1 掺杂对弹性模量的影响 | 第124-125页 |
| 6.2.2 偏化学计量比对弹性模量的影响 | 第125-126页 |
| 6.2.3 制备工艺比对弹性模量的影响 | 第126-127页 |
| 6.3 硬度与弹性模量的关系 | 第127-128页 |
| 6.4 抗弯强度 | 第128-131页 |
| 6.4.1 强度测试要求 | 第129页 |
| 6.4.2 抗弯强度测试原理 | 第129-130页 |
| 6.4.3 载荷挠度曲线 | 第130页 |
| 6.4.4 半赫斯勒合金的抗弯强度 | 第130-131页 |
| 6.5 本章小结 | 第131-134页 |
| 第七章 结论与展望 | 第134-138页 |
| 参考文献 | 第138-156页 |
| 致谢 | 第156-158页 |
| 个人简历 | 第158-160页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第160页 |
