金属电极与热电材料的界面扩散行为及其对热电元件寿命与服役性能的影响

项目名称： 金属电极与热电材料的界面扩散行为及其对热电元件寿命与服役性能的影响

项目编号： No.51404236

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 顾明

作者单位： 中国科学院上海硅酸盐研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 热电转换技术是空间电源的核心，同时在民用领域可缓解能源短缺和环境污染。实用化的热电发电器件须具备良好的服役性能，而热电元件高温端的界面稳定性是影响器件服役行为的重要因素。本项目开展填充方钴矿热电元件高温端界面在近真实工作环境中的服役行为研究。以一步法烧结制备热电元件；搭建高温热持久、热冲击和机械振动试验平台，模拟元件界面近真实服役环境；对元件高温端界面微结构、成分和物相组成进行表征，同时测量高温端界面的界面强度、接触电阻和接触热阻；借鉴相关理论模型，阐述近真实工作环境下元件高温端界面微结构和成分物相演变的动力学特征，揭示界面性能的演化规律和影响机制，预测界面寿命；在此基础上改进元件阻挡层和电极的成分结构，进一步改善元件界面的服役行为。

中文关键词： 热电元件；填充方钴矿；阻挡层；界面扩散；接触电阻率

英文摘要： Thermoelectric conversion is the core technology of space power source, and also it is a big help in relieving energy shortage and environmental crisis. Thermoelectric power generators(TEGs) are expected to be with excellent durability of performance, and

英文关键词： TE element；filled SKD；barrier layer；interfacial diffusion；contact resistivity