K0,01Cu1,85S және K0,04Cu1,85S нанокристалды мыс сульфидтерінің термоэффект және жылуөткізгіштігі
DOI:
https://doi.org/10.26577/RCPh.2021.v79.i4.09Кілттік сөздер:
нанокристалды мыс сульфидтері, жылу өткізгіштік, рентгендік фазалық талдау, дифференциалды сканерлеу калориметрі, дифференциалды жылу анализі, жылу сыйымдылығы, Зебек коэффициенті, электронды өткізгіштік, zt термоэлектрлік сипаттамасыАннотация
Термоэлектрлік материалдарды салқындату / жылыту кезінде пайдалану, пайдаланылған жылуды электр энергиясына айналдыру күн сайын жаңа термоэлектрлік материалдарды ашатын маңызды феноменальды зерттеуге айналады. Бұл мақалада K0,01 Cu1,85 S және K0,04 Cu1,85 S нанокристалды мыс сульфидтерінің жылу өткізгіштігі мен жылу ЭҚК -ін 300 к-ден 700 К -ге дейінгі температура диапазонында зерттеу нәтижелері келтірілген. Сондай-ақ, бұл жұмыста рентгендік фазалық талдау, дифференциалды сканерлеу калориметрі (ДСК), қорытпалардың дифференциалды термиялық талдауы көрсетілген. Зерттелетін температура диапазонында K0,01Cu1,85S үшін Зеебек коэффициенті α бүкіл кезең ішінде өзгереді, бірақ K0,04Cu1,85S көрсеткіштері шамамен 0,32 мВ/К мәніне түскенге дейін шамамен 1,96 мВ/К -ға дейін артады. Зерттелетін қорытпалар үшін қорытпаның екі қосылысында да электронды өткізгіштікте күшті контраст және жылу өткізгіштіктің күрт төмендеуі (2,0 -ден 0,5 Вт -қа дейін М-1 ∙ К−1) байқалды, бұл ZT = 9,67 өлшемсіз термоэлектрлік сапа индикаторының өте жоғары шыңына әкеледі, бұл мүмкін техникалық құрылғылар үшін маңызды. Біз алынған деректерді алдыңғы материалдармен салыстырып, талдадық және нанокристалды мыс сульфидтерінің термоэлектрлік сипаттамаларын бағалауға назар аудардық.
Библиографиялық сілтемелер
2 G.J. Snyder, E.S. Toberer. nature materials, 7, 105-114 (2008).
3 Ge Zhen-Hua, et al. Adv. Energy Mater. 600-607 (2016).
4 S.W. Finefrock, et al, Annu. Rev. Chem. Biomol. Eng. 6:11.1–11.20 (2015).
5 S.M. Kauzlarich, Sh.R. Brown, G.J. Snyder. Dalton Trans., 2099-2107 (2007).
6 B. Liu, J. Hu, J. Zhou, R. Yang. Materials, 10, 3390-3418 (2017).
7 J.Z. JIANG, Journal of materials science, 39, 5103-5110 (2004).
8 M.Kh. Balapanov, et al, Ionics, 24 (5), 1349-1356 (2018).
9 M.Kh. Balapanov, et al, Letters on materials, 10, 4 (40), 439–444 (2020).
10 M.KH. Balapanov, et al, Sbornik trudov V Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., Respublika Bashkortostan, 34–40 (2021). (in Russ).
11 F. Gronvold, E.F. Westrum, J. Chem. Thermodyn, 19, 1183–1198 (1987).
12 E. Hirahara, J. Phys. Soc. Japan, 6, 422-427 (1951).
13 M. Kh. Balapanov, et al, Vestnik Bashkirskogo Universiteta, 25 (4), 794–801 (2020).
14 M. Kh. Balapanov, et al, Physics of the Solid State, 45 (4), 634-638 (2003).
15 M.Kh. Balapanov, et al, Letters on materials, 6 (4), 360-365 (2016).
16 M. KH. Balapanov, et al, Vestnik Bashkirskogo universiteta, 22 (1), 41-47 (2017). (in Russ).
17 K. Okamoto and Sh. Kawai. Japan Journal Appl. Phys. 12, 1130 (1973), DOI: 10.1143/JJAP.12.1130.
18 Li Xiaoyan, Hu Chenguo, Kang Xueliang, Len Qiang, Xi Yi, Zhang Kaiyou, Liu Hong, The Royal Society of Chemistry, 1, 13721–13726 (2013).
19 Z.-H. Ge, X. Chong, D. Feng, Y.-X. Zhang, Y. Qiu, L. Xie, P.-W. Guan, J. Feng, J. He. Materials Today Physics, 8, 71-77 (2019).
20 M.M. Kubenova, M.Kh. Balapanov, K.A. Kuterbekov, R.Kh. Ishembetov, A.M. Kabyshev, Y.Kh. Yulaeva, Eurasian Journal of Physics & Functional Materials, 4(1), 67-85 (2020).
21 Li-Jun Zheng, Bo-Ping Zhang, He-zhang Li, Jun Pei, Jia-Bing Yu. Journal of Alloys and Compounds, 722, 17-24 (2017).
22 Sabah K. Bux, Jean-Pierre Fleurial, Richard B. Kaner. Chem. Commun, 46, 8311–8324 (2010).
23 In Liu, Jizhu Hu, Jun Zhou, Ronggui Yang, Materials, 10, 1-31 (2017).
24 Yi Ma, Qing Hao, Bed Poudel, Yucheng Lan, Bo Yu, Dezhi Wang, Gang Chen, Zhifeng Ren. Nano Lett., 8 (8), 2580-2584 (2008).
25 S.M. Sakhabayeva, et al, Vestnik YENU, 4, 39-48 (2020). (in Russ).
26 Q. Pengfei, Xun Shi, Ch. Lidong, Energy Storage Materials, 3, 85–97 (2016).