Fe33aSi67热电材料机械合金化的相变特点

热电元件具有热电发电和电子制冷制热功能，其结构简单，无运动部件，少污染和噪音，是当今国际上竞相研究的热电能变换方法．FeSi2(β相)被认为是用于高温火焰的经济热电材料．它原料资源丰富，价格低廉，选用低纯度工业原料对热电性能无明显影响．然而β-FeSi2的制备     

n-β-FeSi_2/p-Si异质结太阳电池的模拟及优化

运用AMPS-1D软件对n-β-FeSi_2/p-Si结构的异质结太阳电池进行模拟,分别讨论了在其他参数不变的情况下,改变β-FeSi_2层的厚度、β-FeSi_2层的掺杂浓度以及改变太阳电池的工作温度对电池性能的影响。模拟结果表明:β-FeSi_2层厚度增加时,转换效率和短路电流有较大的提高;开路电压也略有提升;填充因子则随着厚度的增加呈下降趋势。β-FeSi_2层掺杂浓度增加时,转换效率和开路电压有较大的提高;短路电流略微有所减小;而填充因子则先增加后减小,最后趋于稳定。工作温度增加时,转换效率和填充因子减小,而短路电流和开路电压则增大。经过优化参数,该结构的太阳电池转换效率达到26.241%。     

稀土Er掺杂β-FeSi2光电特性研究

采用第一性原理的赝势平面波方法对β-FeSi_2掺杂稀土元素铒(Er)的光电特性进行了计算与分析.计算结果表明:Er掺杂后,β-FeSi_2晶胞体积变大,且Er掺杂后更倾向于置换FeII的Fe原子.对能带结构分析可知,掺入Er后费米能级附近的能带结构变得平缓,Er置换Fe导致费米能级向下移入价带中,带隙明显变窄.掺杂Er原子明显提高了静态介电常数,降低了吸收系数峰值,说明Er掺杂后材料的光电特性发生了变化.     

Synthesis characterization and improved electrochemical performance of Li_2FeSiO_4/C as cathode for lithium-ion battery by metal doping

In this paper, Li_2FeSi_(0.98)M_(0.02)O_4/C(M = Mg, Zn, Co, Mn, Ni) was synthesized as cathode material for lithium ion battery by solid-state method. The results show that the materials doped with Mg and Zn at the Si-sites have good initial discharge capacity. Then Li_2FeSi_(1-x)M_xO_4/C(M = Mg, Zn; x = 0.01, 0.02, 0.03, 0.05) were also synthesized via solid-state method. It is concluded that Li_2FeSi_(0.99)Mg_(0.01)O_4/C and Li_2FeSi_(0.98)Zn_(0.02)O_4/C have better initial discharge capacity which is 125 mAh/g and 166.2 mAh/g, respectively. The capacity of Li_2Fe_(0.98)Zn_(0.02)SiO_4/C is 157.3 m Ah/g after 10 cycles at 0.1 C, and the capacity retention rate is 94.6%. The Li~+ diffusion coefficient of Li_2FeSi_(0.98)Zn_(0.02)O_4/C is higher than that of pure phase materials by one order of magnitude. The Li_2FeSi_(0.99)Mg_(0.01)O_4/C and Li_2FeSi_(0.98)Zn_(0.02)O_4/C were tested by XRD and SEM. XRD patterns indicate that the crystal structure of Li_2FeSiO_4 is not changed after being doped with metal ion at the Si-site. The SEM image indicates that no obvious agglomeration is detected in these materials. Li_2FeSi_(0.98)Zn_(0.02)O_4/C processes better electrochemical performance analyzed by EDS、XPS and FT-IR spectra. The data prove that Si~(4+) is successfully replaced by Zn~(2+) in the crystal structure of Li_2FeSiO_4.     

Li_(0.025)Na_(0.0975)NbO_3的低温热电性及其测量

在300K至20K的温废范围内,研究了Li_(0.025)Na_(0.975)NbO_3晶体的热电性。在降温和升温过程中,热电系数分别在180K附近和260K附近显示峰值。这表示晶体中发生了低温相变而且该相变有很大的热滞(约80K)。观测了热电电荷随时间的变化。在降温和升温过程中,热电响应分别在180K附近和260K附近随时间改变极性。这一现象被认为是相变过程中两相共存的结果。     

热电氧化物(Ca_3Co_2O_6)_(1-x)(Ca_3Co_4O_9)_x的制备和表征

热电氧化物Ca3Co2O6和Ca3Co4O9是Ca-Co-O体系中两个确定的态,其热电性质显著不同.我们采用“快速加热法”制备了(Ca3Co2O6)1-x(Ca3Co4O9)x(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1),并利用XRD、SEM等实验方法分析表征样品,系统研究了热电氧化物从Ca3Co2O6到Ca3Co4O9的转化过程.从SEM图中可知Ca3Co2O6为无规取向棒状结构,Ca3Co4O9为法向取向与表面近似垂直的片状结构,XRD结果显示x=0.4之前的样品Ca3Co2O6和Ca3Co4O9两相衍射峰并存,x=0.6以后的样品是Ca3Co4O9单相.     

掺铝Ni(OH)_2的制备及其电化学性能

利用化学共沉淀方法制备出充放电性能良好的低掺铝量氢氧化镍,并用XRD和IR分析了掺铝氢氧化镍的结构特征.实验结果表明:在氢氧化镍制备过程中适量掺铝可制得比能量较高的α相和β相共存的混合晶型Ni(OH)2,掺铝后α-Ni(OH)2的形成、β-Ni(OH)2相晶粒度的细化及含水量的增加均有利于提高电化学活性.     

Bi再掺杂对Mg_2Si_(0.985)Bi_(0.015)热电材料性能的影响

本文考察Bi再掺杂对Mg_2Si_(0.985)Bi_(0.015)基体的组成、微观结构以及电子输运与热导率等方面的影响。采用X线衍射仪(XRD)和电子能谱(EDS)等对样品进行表征分析。结果表明:再掺杂的Bi除部分进入Mg_2Si_(0.985)Bi_(0.015)基体外,其余在晶界处生成Mg3Bi2。由于Mg2Si中Bi量的提高使得载流子浓度增加,进而增大样品的电导率,而塞贝克系数受载流子浓度变化和杂相的影响甚微。热导率则因Bi量增加和杂相的存在略有降低。在873 K时,2%Bi再掺杂样品的最高热电优值(ZT)为0.78,比未再掺杂样品提升约10%,说明Bi再掺杂对Mg2Si基体材料热电性能有一定提升作用。     

HTTA和P_(350)对三价稀土离子的协同萃取

本文采用两相滴定法研究α-噻吩甲酰三氟丙酮和甲基膦酸二甲庚酯对三价稀土离子(除P_m、含Y)的协同萃取机理,结果如下: 1.测得HTTA在CCl_4-H_2O(0.1MNa ClO_4)相间的两相电离常数,25±0.5℃时,pK_(aE)=7.63±0.01。 2.起始有机相0.01MHTTA-CCl_4,起始水相10~(-3)M RE~(3 )(0.1MNaClO_4),在25±0.2℃下用P_(350)进行萃取滴定。形成RE(TTA)_3(P_(350))和RE(TTA)_3(P_(350))_2两种类型协萃络合物,它们的稳定常数β_(301)和β_(302)的对数值列于表1。logβ_(301)随镧系元素原子序数的增加而增大,logβ_(302)随原子序数的变化呈现四分组效应。 3.钇形成和镧系元素相同的两种类型的协萃络合物,其稳定常数大小位置均在Ho和Er之间。     

β-Co(OH)_2的制备及其电化学性能的研究

在室温条件下,采用固相反应法以CoCl2·6H2O和NaOH为原料合成了Co(OH)2,采用XRD和热重分析对反应产物进行的结构分析表明,得到的Co(OH)2为单一相的β-Co(OH)2.电化学测试分析表明,Co(OH)2作为电极材料的放电容量达到466 mAh/g,远远高于商品AB5合金.目前存在的主要问题是β-Co(OH)2电极电位偏高(达-783 mV,vs.Hg/HgO电极)和在充放电循环时放电容量波动较大.     

非晶态软磁合金（Fe1—y Coy）82CU0.4Si4.4B13.2的结构弛豫

通过减落和电阻率的测量,研究非晶态合金(Fe_(1-γ)Co_γ)_(82)Cu_(0·t)Si_(4·4)B_(13·2)(y=0,0.01,0·02,0.05,0·10)的结构弛豫。在25～350℃温区内,所有合金淬态和经退火处理后的弛豫谱都有两个峰。第一和第二峰的峰位温度或最可几激活能值Q_(mp)对Co含量(y)有不同的依赖关系。在驰豫谱第二峰出现的温区内,电阻率与温度的关系偏离线性,对y<0.05的合金还有小峰出现。     

Fe_(77.3)Cu_(0.7)Nb_(1.3)Si_(13.5)B_(7.2)合金磁性的研究

研究了非晶 Fe_(77.3)Cu_(0.7)Nb_(1.3)Si_(13.5)B_(7.2)合金在400～600℃的温度范围内退火后磁性的变化。磁性测量结果表明,获得高磁导率的最佳退火温度约540℃左右;经 X 射线衍射分析证实:在该温度下退火,非晶态合金已经晶化并形成体心立方结构的α—FeSi 固溶体,其晶粒直径约10～15nm。这种超细晶粒的纳米晶是高磁导率的根源。     

非晶态Cu_(71)Ni_(10)Sn_5P_(14)合金的晶化

用DSD法、X射线衍射法以及电镜观察分析了Cu_(71)Ni_(10)Sn_5P_(14)非晶态合金的晶化过程。证明该合金在晶化前发生非晶基体的相分离。此后,两种成分不同的非晶相分别按多型性晶化及共晶晶化的方式进行晶化反应。整个晶化过程分成三个主要阶段。     

Busemann functions on (R)RI( m, n ) and (R)IV(n)

The Busemann function plays a very important role in studying topology and geometry of a complete Riemannian manifold. In this paper, the Busemann functions on the real classical domain of the first type and the Cartan domain of the fourth type in the explicit formulas are obtained.     

Na_(3.3)Zr_(1.65-X)Ti_XSi_(1.9)P_(1.1)O_(11.5)系统的相组成及性能

通过高温（１１７３—１４７３Ｋ）固相反应．制备了钠快离子导体ＮＡ３．３Ｚｒ１．６５－ＸＴｉＸＳｉ１．９ Ｐ１．１Ｏ１１．５系统中Ｘ＝０－１．６５的一系列合成物，研究了该系统的相变情况，探明了在ｘ＝０．５－０．９ 的组成范围内可制得ＮＡＳＩＣＯＮ单相．其中电导性最好的是Ｘ＝０．６的合成物．在６２３ｋ时它的电导 率为１８．９Ｓ·ｍ－１，在４７３—６７３Ｋ温区里其电导激活能为４１．７ＫＪ／ｍｏｌｅ．     

非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和Zr_(100-x)M_x的杨氏模量

用超声波脉冲透射技术获得了三元非晶态合金(Fe_(100-x)M_x)_(83)B_(17)和二元非晶态合金Zr_(100-x)M_x的声速,并确定了它们的杨氏模量。对于前者合金元素M指Cr,Mo,W,Zr和Co;对于后者指Fe,Ni和Co。文中讨论了声速与组分的原子百分数含量x之间的关系,并讨论了近程有序,合金元素密度以及不同尺寸原子之间的随机堆砌引起的致密化等对声速的影响。     

钠快离子导体Na_(2.5)Zr_(2-x)Ti_xSi_(1.5)P_(1.5)O_(12.0)系统的研究

钠快离子导体Ｎａ_２．５Ｚｒ_２－ｘＴｉ_ｘＳｉ_１．５Ｐ_１．５Ｏ_１２．０系统ｘ＝０－２．０的化合物，由Ｎａ_３ＰＯ_４－ＺｒＯ_２－ＺｒＰ_２Ｏ_７－ＳｉＯ_２－ＴｉＯ_２为反应的起始原料，在９００℃－１２００℃的高温下反应数小时至二十小时制得。系统化合物的相变关系已探明，并测定了有关的单纯相在不同温度下的导电率以及电导激活能。相当于起始组成为Ｎａ_２．５Ｚｒ_１．０Ｔｉ_１．０Ｓｉ_１．５Ｐ_１．５Ｏ_１２．０的单纯相（标为２．５１相）在３００℃时的导电率σ３００＝１．８５×１０－２（Ω·ｃｍ）－１，其电导激活能为２３．６４ｋＪ／ｍｏｌｅ，相当于起始组成为Ｎａ_２．５Ｔｉ_２．０Ｓｉ_１．５Ｐ_１．５Ｏ_１２．０的单纯相（标为２．５２相）在３００℃时的导电率σ３００＝０．４６×１０－２（Ω·ｃｍ）－１，其电导激活能为２８．８９ｋＪ／ｍｏｌｅ．