Mg3(Sb,Bi)2基材料具有優(yōu)異的室溫熱電性能,但由于Mg元素的化學(xué)活性和揮發(fā)性強,使其與金屬電極連接時界面性質(zhì)較差。近日,哈爾濱工業(yè)大學(xué)Sui Jiehe、Guo Fengkai、Liu Zihang報道了n-Mg3(Sb,Bi)2/p-Bi2Te3熱電模塊在230 K的溫差下獲得了7.1%的高轉(zhuǎn)換效率。
本文要點:
1) 當將界面層從Fe粉末改為Fe箔時,它有效防止了Mg和Bi元素從材料基體向界面層的擴散,導(dǎo)致極低的接觸電阻率≈3.4μΩ cm2,這幾乎比Fe粉末/Mg3(Sb,Bi)2結(jié)(≈30μΩ cm2)低一個數(shù)量級。
2) 作者在未退火的Fe箔/Mg3(Sb,Bi)2結(jié)中觀察到寬度≈2μm的薄擴散層。即使在573K下經(jīng)過28天的熱老化后,擴散層寬度基本不變,其相應(yīng)的接觸電阻率仍保持在≈5.8μΩ cm2。
Nuo Qu et.al Interfacial Design Contributing to High Conversion Efficiency in Mg3(Sb, Bi)2/Bi2Te3 Thermoelectric Module with Superior Stability Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202302818
https://doi.org/10.1002/aenm.202302818