發(fā)布時間：2024-06-08 01:21

　　作為最具潛質(zhì)的中溫區(qū)熱電材料之一,Mg₂Si_1-xSn_x基合金由于其低廉的成本和無毒無害等優(yōu)點,在過去十幾年受到廣泛關(guān)注。Si和Sn原子間具有較大的質(zhì)量差,有利于聲子的合金化散射,使得晶格熱導率極大降低(可達到1.8 W·m^-1·K^-1),解決了二元Mg₂Sn合金熱導率較高的問題。大多數(shù)Mg₂Si_1-xSn_x合金通過降低晶粒尺寸來進一步降低晶格熱導率,從而優(yōu)化熱電性能,然而,這類材料制備的熱電器件在高溫服役過程中容易出現(xiàn)由于晶粒長大導致的性能降低。因此,通過提高功率因子,如摻雜、能帶工程等方法,來優(yōu)化熱電性能是更加可靠的路徑。本工作采用第一性原理計算方法,對不同Sn成分的Mg₂Si_1-xSn_x(0.25≤x≤0.75)固溶體進行電子結(jié)構(gòu)分析和熱電性能預測。結(jié)果表明,在x=0.625時產(chǎn)生了能帶收斂效應(yīng),可以在不影響電導率的前提...

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【文章目錄】：
0 引言
1 計算與實驗
2 結(jié)果與分析
    2.1 電子結(jié)構(gòu)計算
    2.2 熱電性能
3 結(jié)論



本文編號：3991244