热电材料与器件研究进展

<正>随着人类社会对气候变化的关注程度不断增强和对化石能源的过分依赖,更加刺激了世界范围内开发新能源技术的行动。热电技术是最简单的可以实现热能和电能直接相互转化的技术,能把太阳能、地热、机动车和工业废热转化成电,反之也能作为热泵实现制冷。热电器件具有全固态、重量轻、结构紧凑、响应快、无运动部件和有害工质等优点。模块化的特点使其易与其他能量转换技术联用,这是21世纪能源应用非常重要的特征,因为没有单一的     

东营凹陷中央隆起带地温场建立及地热系统发育模式

针对断陷盆地中央隆起带地热能开发地温场建立难度大的实际,采用井筒测温法、SiO2地热温标、钾镁地热温标、钠钾地热温标等建立地温场,研究地温场分布的控制因素,建立地温场发育模式。结果表明,东营凹陷中央隆起带沙二段—第四系可以划分为地表变温带、第一增温带、第一保温带、第二增温带、第二保温带、第三增温带和第三保温带共7个温度带。采用SiO2、钾镁、钠钾地热温标等方法求取了地温。综合研究区内地层对比、构造、储层、测井等地质研究成果,利用测温及化验资料,垂向上划分了6个砂组,建立了地温场的地质模型。地温梯度变化主要受中央隆起带底部塑性物质、主断裂分布、岩性、地层层位、砂地比控制。根据中央隆起带的地热成因及发育特征、温度及产水量,建立了该区的地热系统发育模式,划分为热扩张带、高温裂隙带、高温致密带、中温致密带、中温热水带、低温热水带和封盖带7层结构,从热源、盖层、热储层、热流通道、封闭性几方面分析了地热系统发育成因。     

Sm-Fe-Si三元合金电学性能的研究

稀土元素Sm在FeSi2 基合金中以SmSi1 .4 金属相存在。Sm对 β FeSi2 基热电材料的电学性能有显著影响 :对于Fe1 -xSmxSi2 材料 ,当x <0 .2时 ,样品呈现出p型半导体性质 ,其功率因子随x的增加而减少 ;当x >0 .2时 ,样品呈现出n型半导体性质 ,其功率因子随x的增加而增大。Fe0 .6 Sm0 .4 Si2 的功率因子达到 β FeSi2 的 5倍左右。     

含稀土硅化铁热电材料的电学性能初探

采用悬浮真空熔炼和800℃,168h真空退火方法制备了含稀土Sm的FeSi2基金属硅化物,并对其晶体结构、See-beck系数、电阻率进行了初步研究。实验发现,名义组成为Fe0.6Sm0.4Si2的试样的热电功率因子从室温时的0.26×10-4W·m-1K-2随温度上升到500℃时的1.6×10-4W·m-1K-2,比不含Sm或含Sm量很少的对比试样高一个数量级左右。其原因被认为是由于Sm的外层4f电子的贡献。     

纳米结构Bi2Te3基热电材料的溶剂热合成

本文评述了近年来溶剂热合成纳米结构Bi2Te3的研究进展，重点讨论了合成过程中的化学反应和晶体生长机制，特别是Bi2Te3纳米管的合成、形成机制和组织结构特征．介绍了含纳米结构Bi2Te3的Bi2Te3基同质纳米复合结构热电材料，其热电优值ZT达到1．25，远高于基体材料，也超过目前的块状先进Bi2Te3基热电材料．     

水热合成Bi-Te-Se合金及其热电性能

用水热法在473K下反应24h,制备了Bi-Te-Se三元合金.其粉末产物由结构相同成份接近的两相Bi-Te-Se合金组成.粉末在523K,50MPa压力下热压成的块材也是两相结构.粉末和块体材料的微观形貌均由层片状颗粒组成,层片厚度为100nm左右.通过改变Te的相对含量,可以调节施主掺杂浓度.材料具有很低的热导率,在349K时试样Bi2Te2.85Se0.45具有晶格热导率最低值为0.33W/m·K.此时,它也具有最高的ZT值为0.60.     

热电材料中的晶格热导率

随着可再生能源及能源转换技术的快速发展, 热电材料在发电及制冷领域的应用前景受到越来越广泛的关注。发展具有高热电优值材料的重要性日益突出, 如何获得低晶格热导率是热电材料的研究重点之一。本文阐述了热容、声速及弛豫时间对晶格热导率的影响, 介绍了本征低热导率热电材料所具有的典型特征, 如强非谐性、弱化学键、本征共振散射及复杂晶胞结构等, 并分析了通过多尺度声子散射降低已有热电材料晶格热导率的方法, 其中包括点缺陷散射、位错散射、晶界散射、共振散射、电声散射等多种散射机制。此外, 总结了几种预测材料最小晶格热导率的理论模型, 对快速筛选具有低晶格热导率的热电材料具有一定的理论指导意义。最后, 展望了如何获得低热导率热电材料的有效途径。     

Mg2(Si,Sn)合金大尺寸试样低温固相反应法制备及其热电性能

Mg2(Si,Sn)合金是一种受到广泛关注的中温区热电材料,具有成本低廉、环境友好等优点.Mg2(Si,Sn)材料研究中非常重要的一环在于如何实现对Mg元素的精准控制,采用低温固相反应法可能是一种切实有效的方法.本研究通过低温固相反应法成功制备了高质量Mg2(Si,Sn)合金试样,并将此方法应用至百克级Mg2 Si0.35 Sn0.635 Sb0.015大尺寸试样的制备中,研究了大尺寸试样不同区域的热电性能及其均匀性.实验结果表明低温固相反应法能有效抑制Mg元素的挥发,实现对其较为精准的成分控制;制得的大尺寸试样的致密度沿压力方向存在规律性分布,越靠近试样中心材料致密度越高,相应地其组分含量和热电性能也随之变化.在640 K时,Mg2 Si0.35 Sn0.635 Sb0.015大尺寸试样在所研究的不同区域最高zT值约为0.75,平均zT值达到0.66.     

220kV变电站强迫油风冷控制系统异常原因分析与改进

针对强迫油循环风冷变压器冷却系统在运行中出现的特殊异常和故障,通过分析和现场试验发现存在的问题及设备的设计缺陷,并提出改进、优化方案,保证对冷却系统的实时、有效监控,确保变压器安全运行。     

浅议如何加强电力企业共青团员思想政治工作

针对新时期电力企业团组织开展思想政治工作的现状和问题,分析其原因,从思想政治教育途径、团组织的凝聚力和影响力、团干部队伍建设、企业文化建设等方面,对如何加强和改进国企共青团员思想政治工作进行探讨,提出相应的对策。