填充方钴矿热电材料器件失效机制与服役行为研究

项目名称： 填充方钴矿热电材料器件失效机制与服役行为研究

项目编号： No.51372261

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李小亚

作者单位： 中国科学院上海硅酸盐研究所

项目金额： 80万元

中文摘要： 我国空间技术的发展迫切需要同位素温差电池这种长寿命高可靠的电源。高性能填充方钴矿热电材料有望显著提高同位素温差电池的热电转换效率，节省昂贵的同位素热源，降低成本，是下一代同位素温差电池首选的热电材料。热电发电材料器件的服役行为是温差电池结构设计与综合性能优化的技术基础。本项目开展填充方钴矿热电材料器件失效机制及服役行为研究，建立填充方钴矿热电器件模拟服役环境实验方法，对填充方钴矿热电材料器件的服役性能和微观结构进行表征，揭示服役条件对填充方钴矿热电材料器件性能和微观结构演变的影响规律，阐述填充方钴矿热电器件的失效机制，为高效热电发电器件的优化设计与集成封装奠定理论基础；建立填充方钴矿热电器件的失效模型，结合模拟仿真计算，预测以填充方钴矿器件为热电转换部件的同位素温差电池的性能和寿命，为高效填充方钴矿热电器件在同位素温差电池中应用和同位素温差电池的优化设计与集成技术的开发提供科学依据。

中文关键词： 填充方钴矿器件；模拟月球环境；服役行为；性能蜕变；失效机制

英文摘要： With the development of space science and technology of our country, radioisotope thermoelectric generators (RTGs), which are of long life and high stability, are in urgent need. High performance filled skutterudite thermoelectric materials are the first

英文关键词： filled skutterudite devices；simulated moon conditions；service behavior；performance degradation；failure mechanism