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SrTiO_3中形成级联能级的理论分析被引量：3: 2009年; 以Bi和Cu掺杂为例,通过基于密度泛函理论的电子结构的计算,分析了SrTiO3体系中形成级联能级的可能性.结果表明,Bi掺杂和Cu掺杂都可以在SrTiO3的禁带中引入杂质能带,Bi和Cu的共同掺杂可引入两条杂质能带.通过在两条杂质能带之间级联激发,价带顶的电子可以受激跃迁到导带底.采用无辐射跃迁的简单模型,分析指出电子通过级联激发从价带顶受激跃迁到导带底的概率远远高于直接从价带顶跃迁到导带底的概率.这种级联激发可以有效提高导带中的载流子浓度.; 张睿智王春雷李吉超梅良模; 关键词：密度泛函掺杂

二氧化钛纳米管阵列制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用被引量：8: 2011年; 以NH_4F的乙二醇溶液为电解液,采用阳极氧化法在钛板上制备二氧化钛纳米管阵列,通过调控氧化电压改变纳米管的长度和管径,得到了长度为10～45μm、管径为50～150nm的二氧化钛纳米管。分析了阳极氧化实验条件对TiO_2纳米管尺寸的影响,并研究了TiO_2纳米管阵列的尺寸对染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells,DSCs)性能的影响。结果表明:随着纳米管长度增加,表面积增大,电池的短路电流显著提高,光电转换效率也随之增大。基于TiO_2纳米管阵列的DSCs最高光电转换效率达到了2.27%。; 焦星剑林红李思钊李建保; 关键词：二氧化钛纳米管阳极氧化染料敏化太阳能电池

双掺杂锰酸钙基热电陶瓷的制备及电学性能研究被引量：2: 2011年; 利用传统固相反应法成功制备出Nb掺杂量x不同的Ca0.9Yb0.1Mn1-xNbxO3热电陶瓷.X射线衍射分析和扫描电子显微镜分析表明:样品均形成了单一的钙钛矿正交结构,空间群为Pnma.晶格常数a和晶胞体积随着Nb掺杂量x的增加而增大,陶瓷样品具有很好的结晶度和很高的致密性,相对密度达到97%左右.在300—1100K温区,测试得到了样品的电阻率和Seebeck系数,发现在低温区样品表现为半导行为,而在高温区表现为金属导电行为.随着Nb掺杂量x的增加,半导-金属导电行为的转变温度向高温区移动.电阻率随着掺杂量的增加而增大,仅在高温区x=0.03样品的电阻率略比未掺杂Nb样品的低.这是由于Nb的掺杂不仅引入载流子,同时还引起MnO6八面体的扭曲,造成载流子的局域化所致.在整个测试温区内,样品的Seebeck系数全为负值,表明电子是主要载流子.样品的Seebeck系数的绝对值随温度的升高近似呈线性增加,但是随Nb掺杂量x的增加依次减小.计算表明,未掺杂Nb的样品在温度为497K时最大功率因子达到297μW/K2m,并且在整个测试温区表现了良好的温度稳定性.; 王洪超王春雷苏文斌刘剑孙毅彭华张家良赵明磊李吉超尹娜梅良模; 关键词：电阻率 SEEBECK系数

Nb掺杂对还原性烧结的TiO2-δ陶瓷的晶体结构及热电性能的影响: 2011年; 利用传统的固相反应法在还原性气氛1200℃下分别制备出不同Nb掺杂量的Ti1-xNbxO2-δ陶瓷样品.样品的粉末X射线衍射(XRD)结果显示:Nb掺杂量x较低时样品为多相混合,当Nb掺杂量x>0.02时样品为单一的四方相金红石型结构.在室温到900K的测试温区,测试了单相样品(x=0.02,0.03,0.04)的电导率、Seebeck系数和热导率.测试结果表明,样品的电导率和Seebeck系数随温度的变化都表现为非金属性的行为,通过拟合证明了样品在低温区为热激活导电机制,在高温区为小极化子导电机制.对XRD、电导率以及Seebeck系数随Nb掺杂量的变化规律进行分析表明,随着Nb掺杂量的增大,样品中的氧空位逐渐减少.单相样品的热导率都随温度的升高而逐渐降低,以晶格热导为主.在测试温区,x=0.02样品在873K时热电性能最好,其热电优值ZT达到0.19.; 刘剑王春雷苏文斌王洪超张家良梅良模; 关键词：氧化钛陶瓷热电性能氧空位

两种晶粒长大Monte Carlo方法的比较: 2007年; 比较了两种改进的晶粒生长的Monte Carlo方法。通过比较晶粒形貌演化图和晶粒尺寸随时间的变化，发现这两种方法不仅都能够给出比Metropolis抽样更加改进的晶粒生长指数，且明显加快了模拟速度，而且晶粒大小的分布更加合理。这与正常晶粒拓扑演化和理论分析的生长动力学相符合。最后给出了两种改进的方法和Metropolis方法得到的晶粒尺寸分布曲线。; 张艳飞王春雷吴清早杨鲲张超张睿智李吉超; 关键词：晶粒生长 MONTE CARLO方法 POTTS模型

Theoretical investigation of the thermoelectric transport properties of BaSi_2: 2011年; The full-potential linear augmented plane wave method based on density functional theory is employed to investigate the electronic structure of BaSi2. With the constant relaxation time and rigid band approximation, the electrical conductivity, Seebeck coefficient and figure of merit are calculated by using Boltzmann transport theory, further eval- uated as a function of carrier concentration. We find that the Seebeck coefficient is more anisotropic than electrical conductivity. The figure of merit of BaSi2 is predicted to be quite high at room temperature, implying that optimal doping may be an effective way to improve thermoelectric properties.; 彭华王春雷李吉超张睿智王洪超孙毅

高温过滤支撑体用SiC基多孔陶瓷的制备与表征被引量：10: 2009年; 通过以平均粒径300μm的SiC为骨架材料,特定配比的高岭土、长石和二氧化硅的混合物为粘结剂,制备了可用于高温过滤膜管支撑体的SiC基多孔陶瓷。将粘结剂在1300℃烧结并保温1h,X射线衍射(XRD)分析表明粘结剂中主要为石英相和玻璃相。多孔陶瓷的气孔率随着粘结剂含量从3%增加到15%(质量分数,下同)先升高后降低,其抗弯强度随着粘结剂含量的增加而增加。在粘结剂含量为10%时,多孔陶瓷的气孔率和抗弯强度都取得了较高的值,分别是34.3%和36.6MPa。压汞法测得其平均孔径为24μm,孔径分布较窄。用X射线能谱(EDS)测得不同SiC颗粒粘结处的粘结剂的元素组成,并与粘结剂设计组成对比,结果显示粘结剂各组分在多孔陶瓷中分布较均匀。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了多孔陶瓷试样条断面的形貌。研究表明此多孔陶瓷可用作高温煤气过滤管的支撑体材料。; 李俊峰林红李建保李鑫庄东填杨昊; 关键词：碳化硅多孔陶瓷支撑体

工艺条件对KNNT陶瓷性能的影响: 2007年; 采用传统固相反应法制备了(K0.5Na0.5)(Nb0.7Ta0.3)O3(KNNT)无铅压电陶瓷。通过XRD、SEM分析方法分别研究了预烧后粉体和烧结后样品的晶体结构和微观形貌,以及预烧、烧结条件对样品性能的影响。结果表明,预烧后的粉体和烧结后的样品的晶体结构分别为四方相和斜方相;在860～920℃预烧,选择合适的烧结温度均可获得性能优异的陶瓷样品。较佳工艺条件为900℃预烧、1180℃烧结,样品d33可达到205pC/N,kp、k33分别为45.9%、60.5%。; 吕应刚王春雷张家良王矜奉钮效鹍; 关键词：无机非金属材料无铅压电陶瓷固相反应法压电性能

烧结温度对La_(0.1)Sr_(0.9)TiO_3陶瓷热电性能的影响被引量：1: 2012年; 利用传统固相反应方法,分别在1440°C,1460°C,1480°C和1500°C烧结条件下,制备了钙钛矿结构的La_(0.1)Sr_(0.9)TiO_3陶瓷样品.样品的粉末X射线衍射结果显示,不同烧结温度的La_(0.1)Sr_(0.9)TiO_3陶瓷样品均为单相的正交结构.从样品的扫描电子显微照片来看,随着烧结温度的增加,平均晶粒尺寸逐渐增大.在室温至800°C的测试温区,测试了样品的电阻率和Seebeck系数,系统地研究了不同烧结温度对样品热电性能的影响.结果表明,样品的电阻率在测试温区内随着测试温度的升高先略微降低,然后逐渐升高;总体来看,样品的电阻率随烧结温度的升高先增大后降低.在测试温区内,Seebeck系数均为负值,表明样品的载流子为电子;随着测试温度的升高,Seebeck系数绝对值均有所增大;随烧结温度升高,Seebeck系数绝对值逐渐增大后显著降低.1480°C制备的样品因其相对较低的电阻率和相对较高的Seebeck系数绝对值,在165°C时得到最大的功率因子21μW·K^(-2).cm^(-1).; 孙毅王春雷王洪超苏文斌刘剑彭华梅良模; 关键词：热电性能烧结温度

多晶材质电子结构及热电性能的模拟: 发展了一种研究多晶体系电子态以及热电性质的计算机模拟方法。首先采用相场动力学方法模拟多晶材质图案,再利用其模型序参量构造晶界的势函数, 用近自由电子近似构造体系的哈密顿量。求解薛定谔方程得到体系的本征态。通过电荷密度的分...; 王春雷张家良李吉超赵明磊陈惠敏梅良模; 关键词：多晶电子结构

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国家重点基础研究发展计划(2007CB607504)

文献类型

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机构

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