摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
第1章 前言 | 第15-39页 |
1.1 热电效应发展历程 | 第15-17页 |
1.1.1 Seebeck效应 | 第15-16页 |
1.1.2 Peltier效应 | 第16-17页 |
1.1.3 Thomson效应 | 第17页 |
1.1.4 热电效应的应用 | 第17页 |
1.2 表征热电性能的物理参数 | 第17-20页 |
1.2.1 电导率 | 第18页 |
1.2.2 Seebeck系数 | 第18-19页 |
1.2.3 热导率 | 第19-20页 |
1.3 热电性能的参数优选以及调控手段 | 第20-25页 |
1.3.1 调制掺杂 | 第20-21页 |
1.3.2 能带工程 | 第21-23页 |
1.3.3 共振能级 | 第23-24页 |
1.3.4 复合 | 第24页 |
1.3.5 结构纳米化 | 第24-25页 |
1.4 p型中温热电材料的重要性与优选 | 第25-27页 |
1.5 HMS化合物的研究进展 | 第27-33页 |
1.5.1 HMS化合物的基本物理性质 | 第27-29页 |
1.5.2 HMS的能带结构 | 第29页 |
1.5.3 HMS的制备方法 | 第29-31页 |
1.5.4 HMS的微结构 | 第31页 |
1.5.5 HMS的热电性能 | 第31-32页 |
1.5.6 HMS研究存在的问题 | 第32-33页 |
1.6 MnTe化合物的研究进展 | 第33-37页 |
1.6.1 MnTe化合物的基本物理性质 | 第33-35页 |
1.6.2 MnTe化合物的能带结构 | 第35页 |
1.6.3 MnTe化合物的制备方法 | 第35-36页 |
1.6.4 MnTe化合物的热电性能 | 第36页 |
1.6.5 MnTe研究中存在的问题 | 第36-37页 |
1.7 论文的研究目的和研究内容 | 第37-39页 |
1.7.1 HMS的研究目的和研究内容 | 第37-38页 |
1.7.2 MnTe研究目的和研究内容 | 第38-39页 |
第2章 研究方法及实验设备 | 第39-49页 |
2.1 实验方案 | 第39-42页 |
2.2 材料制备及加工设备 | 第42-44页 |
2.2.1 燃烧合成实验装置 | 第42-43页 |
2.2.2 高频感应熔炼设备 | 第43页 |
2.2.3 等离子活化烧结设备及其工作原理 | 第43-44页 |
2.2.4 材料切割设备 | 第44页 |
2.3 材料成分与微结构表征技术 | 第44-45页 |
2.3.1 X射线衍射分析 | 第44页 |
2.3.2 电子显微分析 | 第44-45页 |
2.3.3 XPS光电子能谱仪 | 第45页 |
2.4 热电输运性能测试设备 | 第45-47页 |
2.4.1 电导率与Seebeck系数测试 | 第45页 |
2.4.2 霍尔系数测试 | 第45-46页 |
2.4.3 热导率测试 | 第46-47页 |
2.4.4 声速测试 | 第47页 |
2.5 力学性能测试 | 第47-49页 |
2.5.1 压缩强度测试 | 第47页 |
2.5.2 弯曲强度测试 | 第47-48页 |
2.5.3 断裂韧性测试 | 第48-49页 |
第3章 高锰硅化合物的超快速制备 | 第49-71页 |
3.1 引言 | 第49页 |
3.2 燃烧合成法制备高锰硅的可行性 | 第49-51页 |
3.3 实验方法 | 第51页 |
3.4 反应机理探索 | 第51-53页 |
3.5 Ge掺杂样品的相组成、微结构及热电性能 | 第53-70页 |
3.5.1 相组成与微结构 | 第53-56页 |
3.5.2 电输运性能 | 第56-63页 |
3.5.3 热输运性能和热电优值 | 第63-68页 |
3.5.4 力学性能 | 第68-70页 |
3.6 本章小结 | 第70-71页 |
第4章 HMS/MnS及HMS/MnTe复合热电材料的制备及热电性能优化 | 第71-82页 |
4.1 引言 | 第71页 |
4.2 实验方法 | 第71-72页 |
4.3 复合样品的相组成、微结构和热电性能 | 第72-79页 |
4.3.1 相组成和微结构 | 第72-74页 |
4.3.2 电输运性能 | 第74-76页 |
4.3.3 热输运性能和热电优值 | 第76-79页 |
4.4 力学性能 | 第79-81页 |
4.5 本章小结 | 第81-82页 |
第5章 SHS制备Mn_(1+x)Te化合物及其热电性能优化 | 第82-99页 |
5.1 引言 | 第82-83页 |
5.2 实验方法 | 第83页 |
5.3 MnTe化合物发生SHS的热力学及动力学参数研究 | 第83-87页 |
5.3.1 燃烧合成过程研究 | 第83-85页 |
5.3.2 燃烧合成动力学研究 | 第85-87页 |
5.3.3 反应机理解析 | 第87页 |
5.4 Mn_(1+x)Te化合物的相组成、微结构和热电性能 | 第87-98页 |
5.4.1 相组成和微结构 | 第87-91页 |
5.4.2 电输运性能 | 第91-95页 |
5.4.3 热输运性能和热电优值 | 第95-98页 |
5.5 本章小结 | 第98-99页 |
第6章 Mn_(1.06)Te化合物热电性能的优化 | 第99-123页 |
6.1 引言 | 第99页 |
6.2 实验方法 | 第99-100页 |
6.3 Mn_(1.06-x)Ag_xTe化合物的相组成、微结构和热电性能 | 第100-110页 |
6.3.1 相组成和微结构 | 第100-103页 |
6.3.2 电输运性能 | 第103-105页 |
6.3.3 热输运性能和热电优值 | 第105-110页 |
6.4 Ag_2Te复合样品的制备及性能优化 | 第110-117页 |
6.4.1 相组成和微结构 | 第111-114页 |
6.4.2 电输运性能 | 第114-115页 |
6.4.3 热输运性能和热电优值 | 第115-117页 |
6.5 MnTe-GeTe复合样品的制备及热电性能 | 第117-121页 |
6.5.1 相组成和微结构 | 第117-118页 |
6.5.2 电输运性能 | 第118-120页 |
6.5.3 热输运性能和热电优值 | 第120-121页 |
6.6 本章小结 | 第121-123页 |
第7章 结论与展望 | 第123-126页 |
7.1 结论 | 第123-124页 |
7.2 展望 | 第124-126页 |
参考文献 | 第126-143页 |
博士期间发表论文、申请发明专利和参加会议情况 | 第143-146页 |
(一)发表论文情况 | 第143-144页 |
(二)申请专利情况 | 第144页 |
(三)参加会议情况 | 第144-146页 |
致谢 | 第146-147页 |