孙凯
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朱云峰
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张伟
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李李泉
稀有金属材料与工程
先采用感应熔炼法制备SrAl2合金,然后采用机械球磨方法分别添加摩尔分数为x=2％的TiF3、Ti及TiO2催化剂,从而得到不同Ti基催化剂添加的Zintl相合金SrAl2;并将未添加催化剂的SrAl2合金用于对比研究.采用XRD、SEM、EDS、PCT及XPS设备研究了材料的相结构、表面形貌、吸氢性能与催化机理.研究表明:3种Ti基催化剂对Zintl相合金SrAl2的吸氢均能起到催化作用,催化强弱次序如下:TiF3＞ Ti＞ TiO2.对添加Ti基催化剂的SrAl2合金吸氢前后的表面XPS研究分析表明:合金表面Ti 2p电子的结合能发生了改变,说明其化学状态发生了变化.特别是添加了TiF3的合金样品中出现了单质Ti0,这种在反应过程中生成的中间产物Ti0要比刚开始在合金中加入的单质Ti具有更高的催化活性.
关键词:
Ti基催化剂
,
Zintl相
,
吸氢
,
XPS
杨艳
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邢玉梅
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曾志刚
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张春
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杨鹏辉
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胡志宇
材料导报
Zintl相热电材料符合"电子晶体-声子玻璃(Electron crystal-phonon glass,简称PGEC)"的概念,其中阴离子区域充当"电子晶体",阳离子区域充当"声子玻璃",分别控制材料的电导和热导特性,可实现通过多途径提高其热电性能,是非常具有开发前景的热电材料.详细总结了近年来发现的几种性能突出的Zintl相热电材料,探索了提高其热电性能的途径,最后展望了Zintl相热电材料的发展及应用前景.
关键词:
Zintl相
,
热电材料
,
热导率
,
电导率
,
热电优值
操齐高
,
王轶
,
贾志华
,
马光
,
郑晶
,
李进
稀有金属材料与工程
通过熔融反应法结合放电等离子体烧结技术,制备了Ge掺杂的系列样品YbZn2Sb2-xGex(0.0≤x≤0.4).研究了从300～700 K温度区间的热电输运性能以及低温热容量.结果表明,样品的电导率、Seebeck系数、热导率、ZT值都跟Ge的含量有关.Ge部分取代Sb,提高了体系的空穴载流子浓度,从而降低了电阻率,并且适量的Ge取代能够有效地提高功率因子.Ge的引入,使得样品晶格中原子质量波动增大,加强了对声子的散射,其中x=0.1时,样品YbZn2Sb1.9Ge0.1的热电优值在700 K时达到0.45,比YbZn2Sb2的ZT值高了55％.并且,由ZT-T曲线的趋势判断,其在温度高于700 K时可能具有更高的ZT值.
关键词:
Zintl相
,
YbZn2Sb2-xGex
,
制备
,
热电材料
,
热电性能
孙凯
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朱云峰
,
张伟
,
李李泉
材料科学与工程学报
研究了在Zintl相SrAl2合金中添加不同金属氯化物催化剂后的相结构和吸氢动力学性能。XRD分析表明,合金吸氢前仍然为SrAl2相,催化剂由于含量较少未被检测出;吸氢后,合金相结构根据催化剂添加种类的不同分为以下两种情况：氢化程度高的样品,由SrAl2H2、SrAl4和SrH2三相组成;氢化程度低的样品,由SrAl2H2、SrAl4、SrH2和未反应的SrAl2四个相组成。储氢性能研究表明,添加金属氯化物催化剂能够有效改善SrAl2合金的吸氢动力学性能。吸氢动力学机理分析表明,SrAl2合金吸氢控制步骤为表面化学反应,而添加催化剂使得合金的吸氢控制步骤转变为三维扩散。
关键词:
SrAl2合金
,
储氢
,
动力学
,
Zintl相
