预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/4
2/4
3/4
4/4

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

Mg2(Si,Sn)基热电材料的制备及热电性能研究任务书 一、选题背景 热电材料是一种能够将热能转化为电能或者将电能转化为热能的材料,热电效应是其转化的基础。热电材料具有广泛的应用前景,例如在能源转换、热电制冷、红外热成像、光学传感等方面都有很大的潜力。近年来,Mg2(Si,Sn)基热电材料因其具有良好的热电性能、环保、稳定等优点,成为当前热电材料研究的热点之一。 二、研究目的 本课题旨在研究Mg2(Si,Sn)基热电材料的制备方法及其热电性能,为其应用提供理论和实践基础。 三、研究内容 1.Mg2(Si,Sn)基热电材料制备方法的选择和研究 通过文献调研分析及实验研究,选择适合Mg2(Si,Sn)基热电材料制备的方法。对合成工艺的各个环节进行研究和优化,以提高热电材料的性能,包括反应温度、反应时间、原料比例等参数的优化。 2.材料结构、物理性质和微观结构分析 通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)等表征技术,对Mg2(Si,Sn)基热电材料的结构、晶体结构、晶格常数、材料中的杂质及微观结构等进行分析和研究。 3.热电性能测试和分析 通过常规的热电性能测试和分析方法,测量Mg2(Si,Sn)基热电材料的热电系数、电导率和功率因子等指标,确定热电材料的热电性能。 四、研究意义 1.为新型热电材料的开发提供理论基础和实验技术支撑。 2.探究Mg2(Si,Sn)基热电材料制备的优化方法和工艺,为提高热电材料的性能提供参考。 3.对于推广Mg2(Si,Sn)基热电材料在能源转换领域应用具有重要意义。 五、预期成果 1.获得制备Mg2(Si,Sn)基热电材料的最优化方法及其优良的性能指标。 2.对Mg2(Si,Sn)基热电材料的结构、微观结构、物理性质和热电性能进行全面的分析和研究。 3.发表学术论文数篇,并参加相关学术会议汇报研究成果。 六、研究方案 1.文献调研:通过对相关文献的查阅和整理,确定Mg2(Si,Sn)基热电材料的研究方向和难点。 2.实验设计及制备:根据文献调研的结果,设计实验方案,制备Mg2(Si,Sn)基热电材料。 3.物理性质和微观结构表征:对制备的Mg2(Si,Sn)基热电材料进行物理性质和微观结构的表征,包括XRD、SEM、TEM和SAED等表征方法。 4.热电性能测试:对制备的Mg2(Si,Sn)基热电材料进行热电性能测试,包括热电系数、电导率和功率因子等指标的测量。 5.数据分析和结论:对实验数据进行统计分析,以得出结论和总结经验。 七、研究进展 本课题已完成文献调研、实验设计及Mg2(Si,Sn)基热电材料制备工艺的筛选和优化。目前正在进一步对制备的热电材料进行物理性质和微观结构的表征,其后将进入热电性能测试阶段。 八、论文提纲 1.引言 介绍热电材料的研究进展和现状,以及选题的背景和研究意义。 2.文献综述 对Mg2(Si,Sn)基热电材料的制备方法、结构、微观结构以及热电性能进行介绍和分析。 3.实验方法 介绍Mg2(Si,Sn)基热电材料的制备方法和物理性质、微观结构以及热电性能测试过程中的实验方法和流程,包括XRD、SEM、TEM和SAED等表征方法和热电性能测试方法。 4.结果和讨论 分别从物理性质和微观结构、热电系数、电导率和功率因子等几个方面,对制备的Mg2(Si,Sn)基热电材料进行分析和讨论。 5.结论 总结和归纳本研究的实验结果和分析,对未来研究方向提出展望。 参考文献 [1]YangJ,ZhangY,WangY,etal.Mg2Si-basedthermoelectricmaterialsforenergyharvestingandcooling:Fundamentals,advances,andprospects[J].RenewableandSustainableEnergyReviews,2019,105:58-75. [2]LiuX,ZhaoL,ChenS,etal.EffectofSisubstratesonthestructuralandthermoelectricpropertiesofMg2Snpolycrystals[C]//IOPConferenceSeries:MaterialsScienceandEngineering.IOPPublishing,2018,362:012068. [3]YangJ,ZhangY,LiX,etal.ThepolaroniceffectandimprovedthermoelectricperformanceofMg2+δSi1−δinterstitialsolidsolutionmaterials[J].JournalofMaterialsChemistryA,20