激光作用下SnSe基热电材料组成、结构和性能的演化规律任务书

 2024-06-19 22:10:46

1. 本选题研究的目的及意义

热电材料能够直接将热能和电能相互转换,在废热回收利用和固态制冷等领域具有广泛的应用前景,对解决能源危机和环境污染问题具有重要意义。

SnSe基热电材料由于其优异的热电性能和环保特性,近年来备受关注。

然而,SnSe材料的本征电导率较低,限制了其热电优值的进一步提升。

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2. 本选题国内外研究状况综述

近年来,SnSe基热电材料的研究取得了显著进展。

国内外学者在SnSe材料的合成、掺杂、复合等方面开展了大量研究,并取得了一定的成果。

例如,Zhao等人[1]通过合金化和纳米结构化等方法,成功制备了高性能的SnSe基热电材料。

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3. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤:
1.利用磁控溅射、脉冲激光沉积等方法制备SnSe基薄膜材料。

2.利用不同参数的激光对SnSe基薄膜进行处理,例如改变激光波长、脉冲宽度、能量密度等。

3.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段表征激光处理前后SnSe基薄膜的物相组成、微观结构和缺陷状态等。

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4. 基本要求及应完成的主要内容

本论文应完成的主要内容包括:
1.研究不同激光参数(如激光波长、脉冲宽度、能量密度等)对SnSe基热电材料组成的影响,分析成分变化的机制,并探讨成分调控对材料性能的影响规律。

2.研究激光辐照对SnSe基热电材料晶体结构和微观结构的影响,阐述激光作用下材料结构的演变规律,并分析结构缺陷的形成机制。

3.研究激光处理对SnSe基热电材料Seebeck系数、电导率和热导率等热电参数的影响,分析热电优值ZT的变化规律,并探讨提高材料热电性能的途径。

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5. 基本要求及完成的成果形式

1.论文应在指导教师的指导下独立完成,体现严谨的科学态度和良好的学术规范。

2.论文应结构完整、逻辑清晰、语言流畅,图表规范,参考文献引用规范。

3.论文成果形式为学位论文,字数不少于2万字,并包含图表、参考文献等内容。

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4. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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5. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 王海粟. 浅议会计信息披露模式[J]. 财政研究, 2004, 21(1): 56-58.

[2] 陈立东, 褚海斌, 施小伟, 等. SnSe热电材料研究进展[J]. 无机材料学报, 2016, 31(9): 897-906.

[3] 赵新兵, 唐新峰, 陈立东, 等. 高性能SnSe热电材料的研究进展[J]. 物理学报, 2017, 66(23): 237201.

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