Низкая теплопроводность и повышённый показатель эффективности в мелкозернистых бинарных термоэлектрических сплавах PbTe
Low thermal conductivity and improved figure of merit in fine-grained binary PbTe thermoelectric alloys
2008-12-10
SCID: 54.1/5sfhbnn3
Discuss with AI
мелкозернистый PbTeрассеяние фононов на границах зеренгорячее прессованиенизкая теплопроводностьрефлюксный химический синтез
Figures from the paper
Abstract (AI)
Мелкозернистые бинарные термоэлектрические материалы PbTe были получены сочетанием рефлюксного химического синтеза и горячего прессования. Размеры зерен в горячепрессованных объемных образцах варьировали от 200 до 400 нм, что существенно снижало теплопроводность за счёт усиленного рассеяния фононов на границах зерен. Низкая теплопроводность при комнатной температуре 0,75 Вт м−1 К−1 была получена после учёта пористости для образца с размером зерен примерно 200 нм. Наибольший показатель эффективности ZT мелкозернистого бинарного объемного образца PbTe достиг 0,8 при 580 К, несмотря на неоптимизированный состав. Это значение сопоставимо с показателями лучших сплавов PbTe.
Key Findings
1
При комнатной температуре была достигнута низкая теплопроводность 0,75 Вт·м⁻¹·К⁻¹ (с коррекцией на пористость) для образца с размером зерен ~200 нм.
2
Были получены мелкозернистые бинарные образцы PbTe с размерами зерен 200–400 нм методом рефлюксного химического синтеза и горячего прессования.
3
Зерна размером около 200 нм значительно снизили теплопроводность за счёт усиленного рассеяния фононов на границах зерен.
4
Полученное значение ZT = 0,8 сопоставимо с лучшими сплавами PbTe.
5
Мелкозернистый бинарный образец PbTe продемонстрировал максимальное значение фактора качества ZT = 0,8 при 580 К, несмотря на неоптимизированный состав.
Research Object
Тонкозернистые бинарные термоэлектрические материалы PbTe в виде горячепрессованных массивных образцов (размер зерен ≈200–400 нм)
Research Subject
Снижение теплопроводности и связанная с этим термоэлектрическая эффективность (коэффициент полезности ZT), включая влияние рассеяния фононов на границах зерен и измеренный ZT до 0,8 при 580 K
Publication Details
Publication Date
2008-12-10
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest