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【24h】

High efficiency Mg-2(Si,Sn)-based thermoelectric materials: scale-up synthesis, functional homogeneity, and thermal stability

机译：高效MG-2（SI，SN）的热电材料：扩大合成，功能均匀性和热稳定性

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摘要

Considering the need for large quantities of high efficiency thermoelectric materials for industrial applications, a scalable synthesis method for high performance magnesium silicide based materials is proposed. The synthesis procedure consists of a melting step followed by high energy ball milling. All the materials synthesized via this method demonstrated not only high functional homogeneity but also high electrical conductivity and Seebeck coefficients of around 1000 omega(-1) cm(-1) and -200 mu V K-1 at 773 K, respectively. The measured values were similar for all the samples extracted from the null 50 mm and null 70 mm compacted pellets and were stable upon thermal cycling. Thermal stability experiments from 168 hours to 720 hours at 723 K revealed no significant change in the material properties. The low thermal conductivity of similar to 2.5 W m(-1) K-1 at 773 K led to a maximum figure of merit, zT(max), of 1.3 at the same temperature and an average value, zT(avg), of 0.9 between 300 K and 773 K, which enables high efficiency in future silicide-based thermoelectric generators.
机译：考虑大量的用于工业应用的高效率的热电材料的需求，用于高性能镁基材料硅化一个可扩展的合成方法提出。的合成步骤包括熔化步骤，随后高能球磨的。所有通过这种方法合成的材料表现出不仅具有高功能性的均匀性而且还具有高的导电率和大约1000欧米加（-1）厘米（-1）和-200亩V K-1在773 K，分别的塞贝克系数。的测量值对于所有从零50mm且空70毫米压实的粒料中提取的样品相似并且是稳定的热循环时。 168小时，以在723720小时热稳定性实验ķ揭示了在材料特性没有显著变化。的类似的低的热导率，以2.5瓦米（-1）K-1 773ķ导致优点的最大数字，zT值在相同温度下的1.3（max）和平均值，zT值（平均），的0.9 300 K和773 K，这使得能够基于硅化物未来热电发电机效率高之间。

著录项

  • 来源
    《RSC Advances》 |2019年第40期|共8页
  • 作者

    Farahi Nader; Stiewe Christian; Truong D. Y. Nhi; de Boor Johannes; Mueller Eckhard;

  • 作者单位

    German Aerosp Ctr DLR Inst Mat Res D-51170 Cologne Germany;

    German Aerosp Ctr DLR Inst Mat Res D-51170 Cologne Germany;

    German Aerosp Ctr DLR Inst Mat Res D-51170 Cologne Germany;

    German Aerosp Ctr DLR Inst Mat Res D-51170 Cologne Germany;

    German Aerosp Ctr DLR Inst Mat Res D-51170 Cologne Germany;

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  • 正文语种 eng
  • 中图分类 化学;
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