有序组装一维掺杂氧化物热电材料及结构性能相关性研究

目前热电材料性能的提高主要是通过重原子掺杂或低维纳米结构的设计来实现。本申请在前期工作的基础上，从纳米结构设计（制备一维阵列）和稀土元素最优掺杂这两方面来同时提高氧化物热电材料热电转换性能。即利用简单的溶胶-凝胶方法结合硬模板组装技术制备含不同稀土元素（La、Eu）掺杂的R-Ca-Co-O陶瓷基热电纳米线阵列材料。采用现代测试手段，系统研究纳米线阵列结构特征及其对材料宏观热电性能的影响，建立相应的形成机理模型、结构－性能关系，为研制和开发耐氧化、高ZT、低成本的中温区热电材料提供实验和理论基础。这是对热电材料研究领域的新开拓。该类型热电材料在废热发电领域有重要的应用前景。其研究对于合理有效利用能源和资源，保护环境有着深远的意义。