金屬氧化物摻雜影響三氧化鎢陶瓷熱電性能1/3

當發現某種材料具有新的特性時,研究者一方面會想怎麼將這種材料直接用於產品製作,另一方面會想著通過什麼方式去增強這種材料這一方面的性能,提高利用效率。一般從這三方面入手來增強材料性能:更新材料的製備流程、改進製備工藝參數;摻雜或者合成複合材料;材料熱處理。摻雜是改善材料某一特性最直接、有效的方式,本文主要目的是為了探究摻雜能否改善三氧化鎢(WO3)陶瓷的熱電性能。
氧化镧、氧化锡、氧化铜
既然摻雜目的是為了提高WO3陶瓷的熱電性能,而電導率是判斷熱電性能高低的一項總要指標,在一般情況下電導率與熱電性能高低是成正比的,因此選擇電導率普遍比較好的金屬氧化物來作為摻雜物。之前在《鐵系金屬氧化物摻雜對三氧化鎢陶瓷熱電性能影響》文章中探究的是鐵系金屬氧化物氧化鐵、氧化鈷和氧化鎳的摻雜對WO3陶瓷熱電性能的影響,本文選的摻雜物是鐵系金屬以外的氧化鑭(La3O2)、氧化錫(SnO2)以及氧化銅(CuO)這三種金屬氧化物。製備摻雜三氧化鎢陶瓷的過程。本文採用將摻雜物與三氧化鎢固體混在一些研磨成粉,研磨後的粉末經過乾燥、預燒、混合漿料後燒結成陶瓷片。從微觀結構、電導率、賽貝克(Seebeck)係數以及功率因數這四個方面來作比較,對比摻雜前後WO3陶瓷的變化以及三種摻雜陶瓷在這四個方面上得區別,從而得出哪種摻雜物對WO3陶瓷熱電改善效果最佳。
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