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这些晶格缺陷能够造成不同程度的晶格畸变,国内主要包括点缺陷(或零维缺陷,国内包括空位及代位原子,主要散射高频声子),线缺陷(或一维缺陷,例如位错,主要散射种频声子),面缺陷(或二维缺陷,包括晶界,相界,以及堆垛层错,主要散射低频声子),以及体缺陷(或三维缺陷,包括纳米夹杂/析出相及纳米孔洞,同时具备多种散射机制)。图11 利用扫描隧道显微镜来表征硒化锡热电块体表面的锡空位和硒空位,卷卷对应的电子定域函数图像,卷卷锡空位调控对硒化锡多晶块体材料热电性能的影响,利用球差矫正高分辨透射电镜表征硅化铼单晶中典型的硅空位、钛酸镧晶体中的双空位(镧和氧)、镧掺杂钛酸锶晶体中的镧/锶空位、化学气相沉积法制备的铋掺杂碲化锡中的线型锡空位,熔融法制备的多晶碲化锗中的线型锗空位及其造成的晶格畸变,溶剂热法制备的镉掺杂多晶硒化锡中的聚集型空位簇,二维单层硫化钼中的硫空位以及其产生的额外电子。
都说地方6.柔性热电器件的进一步研发和实际应用。要点6:国内多晶热电块体及多元热电器件的制造工艺总结本节介绍了多晶热电块体材料的制备工艺(包括冷压/热压法及等离子体放电烧结法),国内传统热电器件的制造工艺(热电块体材料切割,焊接,缓冲层设计,电路连接,填充物,以及多层器件设计),微纳热电器件制造工艺(聚焦离子束(FIB)技术,薄膜衬底一体化),以及柔性热电器件制造工艺(柔性基底,无机/有机复合,纯无机柔性热电材料与器件)。要点43:卷卷热电发电的历史及应用领域的拓展热电发电是热电器件两大基本功能之一,其发电机理基于塞贝克效应。
都说地方要点26:热电纳米/微米板板条状纳米/微米晶是常见的二维热电材料。然而,国内相比于量子点,纳米晶具有合成工艺成熟,产量大,应用范围广泛等特点。
卷卷要点10:能带工程某些点缺陷的形成能够明显地改变热电材料的能带结构和态密度。
要点5:都说地方热电材料先进合成工艺总结本节介绍了热电材料的种类以及其先进的制备工艺,都说地方包括高性能单晶/类单晶热电块体生长工艺(布里奇曼法,布里奇曼-斯托克伯格法,直接气相传输法,温度梯度生长法,以及垂直气相沉积法),用于合成量子点/线及热电纳米/微米晶的传统湿法化学工艺(溶液法或热注射法,常辅以搅拌,加热,以及氧化/还原气流环境),用于超临界状态下(高温/高蒸汽压)合成热电纳米/微米晶的水热及溶剂热法(辅以微波法),熔融/固相反应法(电弧熔融法,区熔法,熔融纺丝法,燃烧法),机械合金化(高能球磨法),以及用于合成热电纳米/微米晶及二维热电薄膜的蒸镀/沉积法(热蒸镀法,反应蒸镀法,闪蒸法,化学气相沉积法,脉冲激光沉积法,磁控溅射法,以及反应溅射法等)。虽然引入Co、国内Mn或Zn与Li2S的复合材料作为电极材料对电池的电化学性能没有任何好处。
图5.(a)在0.5C电流密度下Li2S/W、卷卷Li2S/Mo、卷卷Li2S/Ti和纯Li2S的长循环性能;(b)在第一次充放电过程中Li2S/Mo电极的原位延时HEXRD图;(c)exsituXANES光谱(d)在第一次充放电过程中,Li2S/Mo的K-edgeEXAFS光谱我们以Li2S/Mo为例,采用DFT计算多硫化锂(Li2Sn,n=2~6)在Mo(110)晶面的结合结构,如图6所示。都说地方我们为了验证反应的热力学可行性我们采用式(2)的吉布斯自由能公式进行估算。
在长循环过程中,国内在Li2S中加入W、Mo和Ti,在500循环后容量保持在582、546和491mAh/g,容量衰减率非常小,每圈容量衰减率分别为0.068%、0.077%和0.091%。卷卷通过DFT计算证实了金属对TM-S键对Li+扩散和活化电位的影响。
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