摘要
热电器件性能直接影响着热电转换装置的转换效率及使用寿命。本文针对方钴矿热电器件高温服役环境下性能衰减的问题,采用大功率热电器件测试系统开展热电器件服役性能影响因素研究。研究结果表明,方钴矿热电转换装置输出功率随时间延长而显著降低,其主要原因在于高温条件下,方钴矿热电材料、电极材料与Fe基防扩散阻挡层之间发生相互反应生成扩散层,致使界面电阻增大;同时,由于热电材料、电极材料与Fe基防扩散阻挡层热膨胀系数匹配性能不佳,高温条件下焊接界面处开裂,热电器件内阻增大。由此可见,防扩散阻挡层的高温稳定性和热膨胀匹配性是影响方钴矿热电器件性能的关键,成为后续方钴矿热电器件实现工程应用的核心问题。
-
单位材料学院; 哈尔滨工业大学; 中国原子能科学研究院