锌钛掺杂三氧化钨陶瓷的热电性能

利用双重掺杂的方法,用ZnO和TiO2掺杂WO3基陶瓷制成不同摩尔比例的样品.根据X射线衍射图谱,利用Jade5分析出每一种掺杂均又第二相的生成,且随着掺杂浓度的不同第二相的物质会发生转变。摩尔比例为0.5%和1.0%浓度的掺杂产生的第二相为Zn0.3WO3,随着掺杂量的加大,第二相的物质发生转变,成为了Zn0.3WO3以及Zn0.06WO3共存相,到了5.0%(摩尔分数)第二相完全转变成为了Zn sub>0.06WO3。由扫描电镜的SEM图像能够晶粒大小看出先减小后增大。在300~1000K的温度范围内测量掺杂陶瓷材料的热电性质。通过实验结果分析发现,电导率先减小再增大,2.0%(摩尔分数)掺杂的样品电导率最差。样品的塞贝克系数呈现负值,说明了掺杂并没有改变WO3基陶瓷作为n型热电材料的性质。塞贝克系数的绝对值是单调递增,对于2.0%和5.0%(摩尔分数)的样品的塞贝克系数来说,出现了低温区和高温区的差别。当掺杂浓度为0.5%(摩尔分数)时,功率因子最大,其值为0.052μW/(m•K2)。

三氧化钨陶瓷

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