La掺杂P型Ce_(y)Fe_(3)CoSb_(12)热电材料及涂层的热电性能

摘要

采用熔融-退火-放电等离子烧结工艺合成P型CoSb_(3)基热电材料,研究Ce掺杂量对CoSb_(3)基热电材料显微组织和热电性能的影响,以及La掺杂对解耦热电关系的作用。结果表明,掺杂元素La和Ce降低了热导率,使La_(0.1)Ce_(0.8)Fe_(3)CoSb_(12)在整个测温区间的热导率保持在1 W/(m·K)左右,对应的最高热电优值在723 K时达到0.45。以磁控溅射法制备Al-Ni涂层,通过对溅射Al-Ni防护涂层的P型La_(0.1)Ce_(0.8)Fe_(3)CoSb_(12)材料热电性能进行测试,发现涂层的介入并未造成材料热电性能的衰退,且涂层与基底结合良好,元素分布均匀。以钎料Ag_(40)Cu_(60)对P型热电元件La_(0.1)Ce_(0.8)Fe_(3)CoSb_(12)与电极片Mo_(50)Cu_(50)接头进行焊接行为研究,发现界面处宏观结合效果良好。