导读:本文包含了碲化铋论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:热电材料,碲化铋,温差发电系统,数值研究
碲化铋论文文献综述
汪若尘,周润泽[1]（2019）在《新型碲化铋基温差发电系统数值及试验研究》一文中研究指出采用新型碲化铋基合金热电材料,建立温差发电系统数学模型,基于类均温与热流体两类热源,进行有限元仿真分析,在Matlab/Simulink中建立包含最大功率跟踪控制的温差发电系统模型并进行电路仿真分析.通过仿真和试验分析了均温与热流两种热源下,基于新型碲化铋基合金材料的温差发电系统热电转化性能,结果表明:所建立的数学模型精度达到98.3%,提出的混合最大功率跟踪算法精度达到92.8%;在550 K恒温热源条件下,最高发电功率可达6.94 W;在热流温度550 K和质量流量40 g/s流体热源条件下,最高发电功率可达6.14 W.(本文来源于《华中科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年12期）
王刚,王瑞林,陈金伟,余学田,余涛[2]（2019）在《碲化铋制冷片废料中碲的回收工艺研究》一文中研究指出碲化铋是生产制冷片的主要原料,随着制冷片的广泛应用,在制冷片生产和使用过程中会产生大量不合格晶棒、切削粉、破碎晶片和失效晶粒等废料,这些废料中含有40%～60%的高附加值碲金属。碲化铋制冷片废料中碲的回收越来越重要。本文采用氧化酸浸和中和沉碲工艺从碲化铋制冷片废料中回收碲,获得了纯度为99%(2 N)以上的二氧化碲,二氧化碲的综合回收率达到了93.1%,该工艺环境友好,能耗低,适用于工业化生产。(本文来源于《广东化工》期刊2019年19期）
王杨,张忻,刘洪亮,王阳仲,张久兴[3]（2019）在《碲化铋基热电器件的有限元模拟与设计组装》一文中研究指出利用ANSYS软件构建碲化铋基多热电对的仿真模型,研究了不同热电对数量对热电器件性能的影响及应力分布,建立可实现的器件模型。模拟结果表明,热电器件的应力主要分布在各个材料的接触面上。在热电器件冷端面、热端面温差恒定为50℃、输入电流为9 A时,热电器件的制冷系数取得最大值,为0. 24;输入电流为10 A时,取得最大制冷量1. 33 W。对器件的制备工艺进行改进,成功制备出七对热电对构成的平面型热电器件。在重新构建的ANSYS模型中引入接触电阻,显着降低了制冷系数,当设定温差为10℃、冷端面温度为20℃时,制冷系数为0. 03。这也为后续热电器件的制备提供了理论指导。(本文来源于《材料导报》期刊2019年20期）
郭亮,王凤美,米涛[4]（2019）在《多晶碲化铋基热电材料制备及性能测试》一文中研究指出温差发电是利用半导体热电材料的塞贝克效应,将热能直接转化为电能的电源装置。针对单晶碲化铋材料机械性能差的缺点,采用机械合金和放电等离子体烧结法制备了具有良好机械性能的多晶碲化铋基热电材料及其模块,无量纲优值分别达到1.10(p型)和1.08(n型)。并对温差发电模块的输出性能进行了测试,结果说明在温差为178 K时,输出功率达到约8.2 W,对应模块的功率密度约为0.51 W/cm~2。(本文来源于《电源技术》期刊2019年08期）
孙希静[5]（2019）在《聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸/碲化铋气凝胶复合热电材料的研究》一文中研究指出文章通过水热法合成高电导率无机纳米材料Bi_2Te_3,将其与聚3,4-二氧乙撑噻吩:聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)超声混合均匀,通过冷冻干燥制备不同Bi_2Te_3含量的PEDOT:PSS/Bi_2Te_3气凝胶复合材料,探究了改变Bi_2Te_3含量对复合材料的影响,并对其微观结构及导电性能进行了测试分析。实验研究发现随着Bi_2Te_3含量的增加,电导率呈现增加趋势,但存在一个最佳含量使复合材料的电导率最大。(本文来源于《冶金与材料》期刊2019年03期）
包永生[6]（2019）在《基于碲化铋的纳米复合材料阻变特性研究》一文中研究指出随着半导体技术和工艺的发展越来越成熟,现代信息的高速发展对数据的存储提出了进一步的要求,在集成电路的发展过程中,存储技术始终扮演着对集成电路发展非常重要的角色,而半导体存储器是电子设备最基本的元件之一。当前常见的半导体存储器按其存储特性可以分为易失性和非易失性存储器两个大类,其中易失性存储器主要有静态/动态随机存储器,非易失性存储器主要有铁电存储器、相变存储器、磁性存储器、阻变存储器、闪存等存储器。当今社会对存储器的要求不仅是更大的产量,还要求更高的数据存储密度、更快的读写速度。而在传统闪存器件达到目前物理工艺极限后,寻找新一代满足前述需求的半导体存储器是目前存储领域的热点问题。在众多的存储器候选者当中,阻变存储器拥有独特的优势而受到了众多的关注和研究,其独特的叁层式结构使得阻变存储器能够采用更加简单的工艺得到更大的集成密度,这是其可能突破传统闪存的集成瓶颈的重要原因,阻变存储器还有众多优势,例如更快的读写速度、更高的数据保持性、更稳定的数据循环性、更低的能耗、与传统工艺的兼容性、与柔性衬底的结合等。因此阻变存储器已经成了存储器界的优秀候选者和研究热点,其中研究方向主要集中于阻变机制、阻变材料、阻变结构、神经网络模拟等方面。本论文对碲化铋及其与其他材料的纳米复合材料制成的阻变存储器进行了研究,从材料制备、材料表征分析、器件制备、性能表征、性能分析、机制分析等方面对碲化铋基存储器进行了研究。主要内容包括碲化铋六边形纳米片的制备和表征、纯碲化铋的柔性阻变存储器、碲化铋和海藻酸钠复合材料柔性阻变存储器、碲化铋和PVP复合材料柔性阻变存储器。本文制备碲化铋纳米片采用了简易的且对环境污染小的溶剂热方法,分析了不同制备因素对制得碲化铋形貌的影响,器件的制备方法主要为抽滤转移和旋涂。最后对制备的纯碲化铋的柔性阻变存储器、碲化铋和海藻酸钠复合材料柔性阻变存储器、碲化铋和聚乙烯吡咯烷酮复合材料柔性阻变存储器进行了电学性能测试,对其机制进行了分析。发现器件表现出了较好的阻变性能。最后我们对本文中的一系列研究进行了总结与展望。(本文来源于《湘潭大学》期刊2019-06-04）
杨含欣[7]（2019）在《碲化铋基微型热电器件的研究》一文中研究指出微型热电器件在小功率发电和制冷方面发挥着重要的作用,然而由于最常用的商用热电材料Bi2Te3机械性能较差,限制了叁维微型热电器件的尺寸,而二维微型热电器件一直由于电阻过高而被诟病。本文提出了一种新的微型热电器件成型工艺,并搭建测试平台对制备出的器件进行测试;结合热电材料和填充物性能改善,对成型工艺进行优化。主要进行了以下几部分工作:1、探索能实现商业化应用的叁维微型器件成型方法,提出了一种通过切割粘结制备叁维微型器件的方法。并通过制备出热电臂尺寸1.2 mm ×1.2 mm ×1.6 mm的器件,验证了切割粘结法的可行性。2、利用切割粘结法成功制备出微型热电器件,热电臂尺寸可以达到300μm×300 μm×800 μm,解决碲化铋基叁维微型热电器件机械加工和阵列排布方面的困难。3、改变热压粉体颗粒大小可以有效改善N型材料的热电性能,以商业区熔铸锭为原材料,经过不同程度的破碎研磨,当颗粒尺寸在150-300 μm时,室温zT可达0.8。4、对降低环氧树脂的热导率进行了探究。在环氧树脂中加入空心玻璃微珠可以有效降低环氧树脂的热导率,当加入重量比为12%的空心玻璃微珠时,环氧树脂热导率下降60%。经过一系列优化之后的切割粘结成型工艺,有望实现批量生产,推进微型器件的商业化应用。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-06-01）
张朝华,张春笑,黄洪宽,熊启华[8]（2019）在《液相烧结增强溶液法制备的n型碲化铋基纳米复合材料的热电性能（英文）》一文中研究指出近十多年来Bi_2Te_3基材料热电性能研究中, n型材料的热电性能提升要比p型慢很多,这极大限制了Bi_2Te_3基材料在发电和制冷应用领域中的广泛推广.本文介绍了一种简单的"自下而上"的溶液合成方法,并结合放电等离子体烧结工艺来构建n型Bi_2Te_(3-x)Se_x纳米复合块体材料.在化学溶液合成中引入过量的碲源,实现在烧结制备样品的过程中引入液相烧结.这一过程优化了声子和电子在界面的散射行为,从而增强了材料的功率因子并降低了晶格热导率.通过调整Bi_2Te_(3-x_Se_x纳米复合材料中的化学成分进一步实现了载流子浓度和晶格热导率的优化.优化的Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)材料在～371K下的ZT值达到了1.1,与商业化碲化铋材料的ZT值相当.本研究表明溶液法制备的n型碲化铋基纳米复合材料在大规模低成本的热电应用领域具有重要前景.(本文来源于《Science China Materials》期刊2019年03期）
李俊琴[9]（2019）在《碲化铋基热电薄膜材料电化学制备及其在同位素电池中的应用》一文中研究指出随着航天事业的发展,小型化放射性同位素温差电池大有可为,但是目前同位素温差电池普遍体积质量较大。所以本研究采用电化学沉积方法制备碲化铋基热电薄膜材料,并利用这种材料制备了新型扇形结构放射性同位素温差电池,从材料和电池器件两方面进行了制备与性能优化研究。主要研究内容概括如下:1)采用电化学沉积方法制备了n型Bi-Te基热电薄膜材料。探究沉积电位和退火温度对n型薄膜的微观形态、结晶性能以及薄膜组成的影响,并对材料的热电性能进行深入分析。研究发现n型材料的最佳脉冲沉积电位是0 V,此时薄膜微观形貌为针状,薄膜组成为Bi_(1.92)Te_(3.08)。在该制备条件下Bi-Te薄膜的热电性能最佳,塞贝克系数值为-92.166μV/K,电导率值为956.3S/cm,功率因子达到最大值812.34μW/m·K~2。n型材料的最佳退火温度为300°C,功率因子达到最大值为1103.59μW/m·K~2,相对于未退火材料功率因子提升了35.85%。2)采用电化学沉积方法制备了p型Bi-Sb-Te基热电薄膜材料。探究电解质组成、沉积电位和退火温度对p型薄膜的微观形态、结晶性能以及薄膜组成的影响,并对材料的热电性能进行深入分析。研究发现p型材料的最佳电解质Sb/Bi元素比例为6,最佳沉积电位为-0.12 V,此时薄膜微观形貌为圆形,薄膜组成为Bi_(0.68)Sb_(1.24)Te_(3.08)。Bi-Sb-Te薄膜的塞贝克系数值为114.03μV/K,电导率值为105.49 S/cm,热电功率因子达到最大值137.18μW/m·K~2。p型材料的最佳退火温度为250°C,材料的功率因子为153.37μW/m·K~2,比未退火材料的功率因子值提升了11.8%。3)提出新型扇形结构代替传统π型结构,利用电化学沉积碲化铋基薄膜材料制备了新型扇形结构的同位素温差电池原型机。扇形结构具有容纳热电腿数量多和体积小的优势。采用自主搭建电学性能测试系统测试扇形电池的输出性能,还用COMSOL软件对其尺寸和热电模块数量进行了有限元模拟。实验制备的扇形器件体积为33.8×11 mm~2,加载1.5 W热源时的温差为57.8 K,输出功率为247.55 nW,开路电压为170.21 mV。扇形器件与机械切割热电锭块制备的器件相比输出性能得到很大改善,电压增加了60.71%,体积减少了12.45倍,温差增加约2倍。理论设计后的器件输出功率相比原型机提升近两倍之多。这些结果为电化学沉积方法实现同位素温差电池小型化提供了理论方法和实验验证。本研究基于电化学沉积方法制备了碲化铋基热电薄膜材料,并将其成功的应用于新型扇形放射性同位素温差电池的小型化,既实现了这种同位素温差电池的小型化,也为其他微小型器件的能源供给问题提供了新的解决思路。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2019-03-01）
李峰[10]（2019）在《应用于中温区的区熔碲化铋基热电材料的性能优化》一文中研究指出碲化铋基热电材料是目前室温附近性能最好和迄今为止唯一大规模商业化应用的热电材料。n型和p型Bi_2Te_3在室温附近的zT值有1左右,主要应用于固态制冷。扩展Bi_2Te_3基热电材料的使用温区,使其能够应用于中温发电领域,具有重要的价值。应用于中温区发电的碲化铋成分和制冷不同,需要设计优化。目前已有中温Bi_2Te_3基热电材料的报道,但大多采用复杂的粉末冶金工艺制备,难以大规模商业化生产。目前区熔制备已经很成熟,通过这种简单而且容易大规模生产的工艺来制备中温区性能优异的Bi_2Te_3基热电材料具有重要的商业价值。本文比较了区熔和放电等离子烧结(SPS)方法制备的不含Te的Bi_(2-x)Sb_xSe_3合金,研究了 SPS样品热电性能的各向异性;通过对n型传统Bi_2Te_3基成分进行掺杂,提高载流子浓度,来调节中温区的热电性能;与此同时,使用Ag和In对p型区熔Bi_2Te_3基热电材料进行了改性,获得以下结论:1、Bi_(2-x)Sb_xSe_3合金中Sb的加入使晶体结构发生转变,从菱方相转变为正交结构,电子能带结构随之改变,能带的简并度翻倍和态密度有效质量增加,提高了其电性能;同时结构转变造成的化学键软化和晶格的非谐性,大大降低了其晶格热导率。使用SPS方法制备的单相BiSbSe_3和两相Bi_(i.2)Sb_(0.8)Se_3合金,通过I掺杂,在800K时获得的最大面内方向的zT值都为0.7;此外,由于面内方向和面外方向的电导率比值和热导率比值基本相同,而Seebeck系数没有各向异性,最终在面内和面外方向的热电性能基本相同。使用区熔的方法制备了单相BiSbSe_3和两相Bi_(1.2)Sb_(o.8)Se_3合金,通过I掺杂,在800 K时,BiSbSe_3的最大zT为0.6,Bi_(1.2)Sb_(0.8)Se_3的最大zT为0.4。在区熔BiSbSe_3中,在I掺杂的基础上,使用In掺杂,虽然可以达到SPS法制备样品的载流子浓度,但是由于其较高的晶格热导率,性能不能进一步提高。2、在n型区熔Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)样品中,添加适量的Cu来降低晶格热导率,同时添加不同的Zn显着提高区熔样品的载流子浓度,抑制了本征激发,最终在500 K时,Zn_(0.02)Cu_(0.015)Bi_2Te_(2.7)Se_(0.3)的zT值达0.9。选取本身晶格热导率就比较低的n型Bi_(1.8)Sb_(0.2)Te_(2.85)Se_(0.15)作基体,添加不同浓度的SbI_3,载流子浓度随着SbI_3含量的增大逐渐增大,抑制了本征激发,在500K时样品最大的zT值为0.7。室温附近性能最优的商业化n型Bi_2Te_3合金在500 K时,zT值只有0.5,改性后n型Bi_2Te_3在中温区性能有了极大的提高。3、在p型区熔Bi_2Te_3基热电材料中,对具有较低晶格热导率的Bi_(0.3)Sb_(1.7)Te_(2.85)Se_(0.15)分别使用In和Ag掺杂来改进其中温区的热电性能。In可提高样品载流子浓度,但迁移率急剧下降,使得电导率下降,最终在650K时,得到最大zT值为0.55。Ag掺杂区熔样品同样可以显着提高载流子浓度,并且对迁移率影响不大,载流子浓度的增大抑制了中温区的本征激发,使得在中温区仍然有很高的PF。此外,适量Ag的加入会显着降低样品的晶格热导率,最终由于PF的增大和晶格热导率的下降,在630K时,得到最大的zT值0.64。室温附近性能最优的商业化区熔p型Bi_2Te_3在475 K时,zT值已经降到0.45,改性后中温区性能显着提高。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-03-01）
碲化铋论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
碲化铋是生产制冷片的主要原料,随着制冷片的广泛应用,在制冷片生产和使用过程中会产生大量不合格晶棒、切削粉、破碎晶片和失效晶粒等废料,这些废料中含有40%～60%的高附加值碲金属。碲化铋制冷片废料中碲的回收越来越重要。本文采用氧化酸浸和中和沉碲工艺从碲化铋制冷片废料中回收碲,获得了纯度为99%(2 N)以上的二氧化碲,二氧化碲的综合回收率达到了93.1%,该工艺环境友好,能耗低,适用于工业化生产。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
碲化铋论文参考文献
[1].汪若尘,周润泽.新型碲化铋基温差发电系统数值及试验研究[J].华中科技大学学报(自然科学版).2019
[2].王刚,王瑞林,陈金伟,余学田,余涛.碲化铋制冷片废料中碲的回收工艺研究[J].广东化工.2019
[3].王杨,张忻,刘洪亮,王阳仲,张久兴.碲化铋基热电器件的有限元模拟与设计组装[J].材料导报.2019
[4].郭亮,王凤美,米涛.多晶碲化铋基热电材料制备及性能测试[J].电源技术.2019
[5].孙希静.聚(3,4-乙烯二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸/碲化铋气凝胶复合热电材料的研究[J].冶金与材料.2019
[6].包永生.基于碲化铋的纳米复合材料阻变特性研究[D].湘潭大学.2019
[7].杨含欣.碲化铋基微型热电器件的研究[D].浙江大学.2019
[8].张朝华,张春笑,黄洪宽,熊启华.液相烧结增强溶液法制备的n型碲化铋基纳米复合材料的热电性能（英文）[J].ScienceChinaMaterials.2019
[9].李俊琴.碲化铋基热电薄膜材料电化学制备及其在同位素电池中的应用[D].南京航空航天大学.2019
[10].李峰.应用于中温区的区熔碲化铋基热电材料的性能优化[D].浙江大学.2019