Ca2Co2O5氧化物热电陶瓷材料的研究 无机非金属材料工程专业 创新实践报告_第1页
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1、大学大学生科技创新实践大学大学生科技创新实践 题题 目：目： Ca2Co2O5氧化物热电陶瓷材料氧化物热电陶瓷材料的研究的研究 无机非金属材料工程无机非金属材料工程 课题目的课题目的 随着工业化进程的加快，全球性环境恶化 和能源危机正严重威胁着社会的长期稳定 发展，人们迫切需要寻找新型绿色能源取 代传统化石燃料，热电材料引起了研究者 们的广泛关注。 课题的意义课题的意义 制备Ca-Co-O系氧化物陶瓷材料的方法有 很多，本文采用溶胶-凝胶法和固相反应法 将制备出了Ca-Co-O体系氧化物热电陶瓷 ，为Ca-Co-O体系氧化物热电材料的热电 性能的提高开辟了一条新的途径。 课题背景课题背景 随着

2、可开发性能源的日益减少和环境污染 问题的日趋严重，热电陶瓷作为一种能够 实现热能和电能之间直接转换的功能陶瓷 ，其研究越来越受到重视。随着社会的高 速发展，人类对能源需求量日益增加。 文献综述文献综述 热电材料(又称温差电材料)是一种利用固体 内部载流子的运动实现热能和电能的直接 相互转化的功能材料。其工作原理是固体 在不同温度下具有不同的电子(或者空穴)激 发特征，当热电材料两端存在温差时，材 料两端电子(或者空穴)激发数量的差异将形 成电势差(电压)。由于具有低成本和环境友 好等方面的天然优势，氧化物热电材料作 为一种新型能源材料日益受到重视。 本领域存在的问题本领域存在的问题 它的制冷功

3、能差，如果能实现较高的制冷 效率，就可以替代目前用氟利昂制冷的压 缩机制冷系统，有利于保护环境。 主要研究内容主要研究内容 （1）通过溶胶凝胶法（Sol-Gel）制备 Ca2Co2O5氧化物陶瓷 （2）研究固相法制备Ca2Co2O5氧化物陶 瓷； （3）研究Ca2Co2O5热电材料的表征； 研究方法研究方法 取一定配比的销酸钙、销酸钴和脲素，加入去离 子水(80ml)，并撹拌混均匀5min，制成混合溶液 。然后倒入高压反应釜（100ml）中，置于集热 式磁力搅拌器中，边磁力搅拌边水浴加热，从室 温升到90，保温3h。于集热式磁力搅拌器中自 然冷却后，过滤并釆用去离子水和无水乙醇洗涤 ，接着在下干燥，得紫红色前驱体。将干燥后结 块的前驱体适当研磨混匀后，放入坩埚中，然后 置于电阻炉中，空气气氛下，以5/min升温速 率升至800

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