Badanie właściwości termoelektrycznych tlenków wysokoentropowych o strukturze perowskitu. - Projekt - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

Badanie właściwości termoelektrycznych tlenków wysokoentropowych o strukturze perowskitu.

W obecnym etapie rozwoju niekonwencjonalnych źródeł energii szukanie coraz to nowszych materiałów wykazujących wysoki potencjał aplikacyjny jest kluczowe. Jedną z prężnie rozwijających się technologii, która umożliwia odzyskiwanie traconej energii termicznej i zamianę jej na użyteczną energię elektryczną są generatory termoelektryczne. Wykorzystują one zjawiska zachodzące w materiałach termoelektrycznych o właściwościach półprzewodnikowych. Niniejszy projekt będzie dotyczył badań właściwości termoelektrycznych wysokoentropowych materiałów perowskitowych o ogólnym wzorze sumarycznym ABO3. Tak zwane tlenki wysokoentropowe (HEOs – z ang. High Entropy Oxides) stanowią nową grupę materiałów składających się z na tyle dużej liczby pierwiastków zajmujących w sposób przypadkowy jedno położenie w strukturze krystalicznej, że możliwe jest stabilizowane ich przez entropię konfiguracyjną. Kluczowym dla tego typu stabilizacji jest wykorzystanie dużej liczby kationów (zwykle pięć lub więcej) w takich samych ilościach molowych. W niniejszym projekcie zbadane zostaną właściwości termoelektryczne szeregu tlenków wysokoentropowych o strukturze perowskitu. Zostanie to przeprowadzone w roztworach stałych o wzorze sumarycznym (Ba,Sr)BO3, przy czym modyfikacji będzie podlegać liczba i rodzaj kationów w pozycji B spośród pierwiastków Zr, Ce, Hf, Ti, Sn, In, Y, Ho, Sm, Fe i Pr oraz zawartość Sr i Ba. Pomiary dotyczyć będą współczynnika Seebecka S i przewodności cieplnej κ. W efekcie możliwe będzie otrzymanie parametrów takich jak moc termoelektryczna Pf oraz temperaturowy współczynnik dobroci termoelektrycznej ZT. Pomiary te przeprowadzone zostaną w połączeniu z planowanymi pomiarami przewodności elektrycznej. We wspomnianej powyżej grupie związków duża liczba kationów w jednej podsieci powoduje nieuporządkowanie struktury. To z kolei może wpływać na mniejszą zdolność do klastrowania defektów oraz na wartość entropii migracji. W związku z tym niska składowa fononowa przewodności cieplnej w połączeniu ze stosunkowo wysoką przewodnością elektryczną otwiera możliwość projektowania wysoko wydajnych materiałów termoelektrycznych.

Informacje szczegółowe

Akronim projektu:
nie dotyczy
Program finansujący:
MINIATURA
Instytucja:
Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
Okres realizacji:
brak danych - brak danych
Kierownik projektu:
dr inż. Tadeusz Miruszewski
Realizowany w:
Zakład ceramiki
Typ zgłoszenia:
Krajowy Program Badawczy
Pochodzenie:
Projekt krajowy
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 41 razy