作為最具潛質(zhì)的中溫區(qū)熱電材料之一,Mg₂Si_1-xSn_x基合金由于其低廉的成本和無(wú)毒無(wú)害等優(yōu)點(diǎn),在過(guò)去十幾年受到廣泛關(guān)注。Si和Sn原子間具有較大的質(zhì)量差,有利于聲子的合金化散射,使得晶格熱導(dǎo)率極大降低(可達(dá)到1.8 W·m^-1·K^-1),解決了二元Mg₂Sn合金熱導(dǎo)率較高的問(wèn)題。大多數(shù)Mg₂Si_1-xSn_x合金通過(guò)降低晶粒尺寸來(lái)進(jìn)一步降低晶格熱導(dǎo)率,從而優(yōu)化熱電性能,然而,這類材料制備的熱電器件在高溫服役過(guò)程中容易出現(xiàn)由于晶粒長(zhǎng)大導(dǎo)致的性能降低。因此,通過(guò)提高功率因子,如摻雜、能帶工程等方法,來(lái)優(yōu)化熱電性能是更加可靠的路徑。本工作采用第一性原理計(jì)算方法,對(duì)不同Sn成分的Mg₂Si_1-xSn_x(0.25≤x≤0.75)固溶體進(jìn)行電子結(jié)構(gòu)分析和熱電性能預(yù)測(cè)。結(jié)果表明,在x=0.625時(shí)產(chǎn)生了能帶收斂效應(yīng),可以在不影響電導(dǎo)率的前提...

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【文章目錄】：
0 引言
1 計(jì)算與實(shí)驗(yàn)
2 結(jié)果與分析
    2.1 電子結(jié)構(gòu)計(jì)算
    2.2 熱電性能
3 結(jié)論



本文編號(hào)：3991244