《低維納米熱電材料的可控合成、機理與性能研究》是依託東北師範大學，由邢艷擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：低維納米熱電材料的可控合成、機理與性能研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：邢艷
- 依託單位：東北師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
熱電材料是一類用於製冷、發電的環境友好型功能材料，尤其在極地，太空，.家用無振動，無噪音冰櫃等套用上有著不可替代的地位。本項目擬以由單一/功能化雙表面活性劑形成的微乳液為納米反應器，通過不同表面活性劑的選取和組合來調控膠束的大小和形狀，以獲得具有不同尺寸，形貌及組成的納米熱電材料，在微乳液介質中實現對低維納米熱電材料的可控合成，為納米熱電材料的低溫液相合成開闢新途徑。同時研究實驗參數對材料的尺寸和形貌的影響規律，探索微乳體系中納米熱電材料的形成機理。此外，通過對獲得材料的組成、熱電性質及穩定性等的測試分析，進一步研究和揭示材料的熱電性能與其尺寸、形貌、微結構以及組分的相互關係，為實現設計合成具有良好熱電性能的低維納米熱電材料奠定基礎。
結題摘要
隨著全球工業化步伐的加快，世界性的能源短缺已經成為制約經濟和社會發展的重要因素。然而在我們的生活中有許多耗費能源所生成、卻又被廢棄的熱能，不僅浪費了大量能量，而且污染環境、造成溫室效應。如果能將這些熱能善加利用，即可成為再次使用的能源。熱電轉換技術是一種利用半導體材料實現熱能和電能直接相互轉換的綠色能源。因此研究和開發新型熱電材料對於我們發展循環經濟，建設節約型社會意義重大。在本項目執行三年的時間裡，我們圍繞熱電納米材料這種綠色能源材料的研究熱點和難點進行了大量系統的研究，開發了一系列V-VI主族納米化合物熱電材料。目前大部分熱電材料熱電轉換效率偏低成為制約熱電材料套用的主要因素，我們採用無有機添加劑輔助的合成方法，大大地提高了材料的電導率，從而提高了材料的熱電優值（ZT），使材料具有較高的熱電轉換效率。並且我們在熱電材料的研究基礎上，拓展了新功能材料的研究領域，對負載型貴金屬納米催化劑體系，光催化材料和鋰離子電池材料也進行了初步的探討，取得了一系列創新性研究成果，主要包括：（1）V-VI型納米熱電材料的可控合成及其熱電性能研究；（2）負載型貴金屬納米催化劑的製備及催化性質研究；（3）半導體光催化納米材料的製備及其降解污水染料的性能；（4）稀土元素摻雜納米結構材料的合成及其光學性質的研究；（5）鋰離子電池材料的製備。項目執行期間共發表SCI研究論文17篇，包括Chem. Eur. J., Chem. Asian. J., CrystEngComm, Dalton Trans., J. Alloy Compd., ACS Appl Mater Inter.等國際著名期刊，申請4項發明專利，並授權2項，培養博士研究生3名，碩士研究生13名（其中9名畢業），受邀參加國際會議並作分組報告1次，參加國內會議3次，並作分組報告2次。
