简介:摘要:热电材料利用固体中载流子的运动特性,可以实现热能和电能的相互转换。该工艺无噪声、无污染,热电材料具有广阔而重要的应用前景。热电转换的效率取决于材料本身。改善现有热电材料的性能,开发新的高性能热电材料体系是热电材料领域的重要研究方向。通过复合策略,第二相的类型、含量和微观结构控制是设计高性能热电复合材料的关键。例如,通过引入第二相实现的声子散射效应可以降低材料的晶格热导率,通过载流子选择性散射的能量过滤效应可以提高材料的塞贝克系数,高电导率的第二连接网络所产生的渗流效应可以提高材料的电导率。本文首先介绍了复合材料中常见的物理效应,然后以几种典型的热电材料系统为例,介绍了微观结构调节对电声传输性能的影响机理。
简介:摘要:本文在硝酸铈胺-Cs为氧化-还原引发体系基础上,自由基接枝聚合途径来实现。以壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯(Cs-g-MMA)为模板,次亚磷酸钠作为还原剂,利用其结构中的-NH2与Ag之间的络合作用,设计一种嵌入纳米尺寸Ag的Cs-g-MMA/Ag导电薄膜材料,采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线粉末衍射仪、紫外-可见分光光度计和热重分析仪对Cs-g-MMA/Ag复合材料的结构进行了表征。检测了导电薄膜在各种有机蒸汽环境中对电阻响应性的影响并探讨影响薄膜导电性的因素。实验结果表明:导电薄膜在乙醚、三氯甲烷、石油醚有机蒸汽中显示正汽系数效应效应(PVC),在四氢呋喃、甲醛、乙醇饱和有机溶剂蒸汽中显示负蒸汽系数效应(NVC)。研究表明,Cs-g-MMA/Ag导电薄膜在有机溶剂蒸汽中的响应性由溶胀理论、溶剂蒸气分子与薄膜材料之间的相互作用以及气体分子的种类和作用力的强弱所决定的。
简介:摘要:随着现代社会经济的迅速发展,能源紧缺问题也越来越严峻,因而国家也越来越重视起可再生资源的应用。其中风能是可再生资源中最具开发潜力的能源之一,具有较高的环保性能,各地区在风力发电事业的建设也逐渐走向正轨。叶片是风力发电系统中关键的动部件,叶片的材料会关系到其性能的优劣,因此为了保障整个风力发电机组的正常运行,必须要重视起复合材料的应用,尤其是当前的大型风力发电机组越来越多,较长的叶片更是对其刚度和强度提出了更高的要求,只有不断提高叶片材料的性能,才能够保障风力发电机组的运行稳定性与安全性。基于此,本文就风力发电复合材料叶片进行了研究,明确了当前碳纤维材料的应用效果,以期能够为当前的风力发电建设提供一定的参考依据。
简介:摘要:传统的纯铜材料通过提高纯度来提高导电性,但这种方法受到现有技术和净化成本的限制。目前已接近极限,不能大幅度提高电导率;通过添加合金元素(包括稀土元素)提高铜合金的导电性,如Cu-Sn、Cu-Mn、Cu-Pb等,但合金元素的添加对导电性的改善非常有限,且导电性往往随着含量的增加而降低;结合铜合金的制备,增强铜基复合材料已成为研究的热点。在铜基复合材料中,增强体的选择将对复合材料的导电性产生重大影响。近年来,随着碳纳米管和石墨烯研究的深入,具有良好内在性能的碳纳米材料逐渐成为当前研究的热点。对于铜基复合材料而言,纳米碳具有很大的增强潜力,已成为主要的研发材料。
简介:采用己二胺和丙烯酰胺为原料,利用迈克尔加成反应合成了一种脂肪族胺类固化剂B,并用它与添加了多壁碳纳米管(MWNTs)的环氧树脂固化制备了B/MWNTs/环氧复合材料。利用傅立叶红外光谱、Novocontral宽频介电谱测试仪对合成固化剂B的结构及复合材料的介电性能进行了表征,并从电导、介电常数、损耗3个方面与常用固化剂DDS/MWNTs/环氧复合材料的性能进行了比较和理论分析。结果表明,固化剂种类对MWNTs/EP复合材料的电性能有较大的影响,使用含有导电π键的DDS作为固化剂要比长碳链的胺类固化剂B更容易达到逾渗点,即使添加少量MWNTs就可以达到好的电性能。