ẢNH HƯỞNG CỦA TẠP Ca ĐẾN TÍNH CHẤT NHIỆT ĐIỆN CỦA HỆ GỐM CuAlO2

Võ Thanh Tùng, Lê Trần Uyên Tú, Dụng Thị Hoài Trang, Nguyễn Trọng Tĩnh

DOI: http://dx.doi.org/10.26459/hueuni-jns.v128i1A.5069

Abstract


Hệ gốm CuAl1-xCaxO2 (0 £ x £ 0.2) được chế tạo bằng phương pháp phản ứng pha rắn. Ảnh nhiễu xạ tia X của các mẫu vật liệu cho thấy bên cạnh pha CuAl1-xCaxO2 với cấu trúc mặt thoi đặc trưng còn tồn tại các đỉnh của các pha CuO, CaO và CaAl4O7. Từ ảnh SEM có thể nhận thấy rằng tạp Ca làm tăng kích thước hạt của vật liệu nền. Mặc dù làm giảm độ dẫn điện nhưng tạp Canxi làm tăng đáng kể hệ số Seebeck của vật liệu, nên hệ số công suất (PF) của hệ được cải thiện. Ở nhiệt độ thiêu kết 1423 K, hệ gốm CuAl0.95Ca0.05O2 ứng với x=0.05 đạt hệ số công suất cao nhất là 5.09×10−5Wm−1K−2. Kết quả nghiên cứu cho thấy tạp Ca đóng vai trò quan trọng trong việc cải tiến các tính chất nhiệt điện của hệ CuAlO2 ở vùng nhiệt độ cao.


Keywords


gốm CuAlO2, tạp Ca, nhiệt điện.

References


. M. Ohtaki, D. Ogura, K. Eguchi, H. Arai, 1994, Journal of Materials Chemistry, 4, 653–656.

. M. Ohtaki, D. Ogura, K. Eguchi, H. Arai, 1995, Journal of Solid State Chemistry, 120, 105–111.

. M. Ohtaki, D. Ogura, K. Eguchi, H. Arai, 1996, Journal of Applied Physics, 79, 1816–1818.

. M. Yasukawa, N. Murayama, 1997, Journal of Materials Science Letters, 16, 1731–1734.

. M. Shikano, R. Funahashi, 2003, Applied Physics Letters, 82, 12, 1851–1853.

. T. Itoh, T. Kawata, T. Kitajima, I. Terasaki, 1997, Physical Review B, 56, 12685–12687.

. T. Ishiguro, A. Kitazawa, N. Mizutani, and M. Kato, 1981, J. Solid State Chem., 40, 2, 170-174.

. K. Koumoto, H. Koduka, and W.S. Seo, 2001, J. Mater. Chem. Commun., 11, 251-252.

. K. Park, K.Y. Ko, and W.S. Seo, 2005, J. Electrochem. Soc., 25, 2219-2222.

. A.N. Banerjee and K.K. Chattopadhyay, 2005, J. Appl. Phys., 97, 084308-1-084308-8.

. Th. Dittrich, L. Dloczik, T. Guminskaya, M. Ch. Lux-Steiner, N. Grigorieva, and I. Urban, 2004, Appl. Phys. Lett., 85, 5, 742-744.

. Z. Deng, X. Zhu, R. Tao, W. Dong, X. Fang, 2007, Materials Letters, 61, 686–689.

. C.M. Bhandari, D.M. Rowe, 1995, CRC Handbook of Thermoelectrics, CRC Press, Boca Raton.

. K. Koumoto, H. Koduka, W.-S. Seo, 2001, J. Mater. Chem., 11, 251.

. K. Park, K.Y. Ko, W.-S. Seo, 2005, J. Eur. Ceram. Soc., 25, 2219.

. Lê Thị Thu Hương, Xây dựng phương pháp đo tính chất nhiệt điện của vật liệu ở nhiệt độ cao, 2011, Luận văn Thạc sĩ Vật lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội,.