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1. 毕业设计（论文）的内容和要求
本课题本课题旨在通过不同元素掺杂Cu2SnS3（以下简称CTS），深入分析CTS基材料相组成、显微结构、化学组成分布及电输运性能与掺杂元素及比例的相互关系与影响因素，探究精细调控CTS纳米层级多相共存的组成和显微结构及其热电输运性能的可能性，该研究在热电材料及光电、光吸收领域的应用具有重要的科学价值和创新性。
实验中，课题将通过高温反应合成若干掺杂CTS粉体，通过XRD表征和拟合精修，分析CTS中单斜、四方和立方相的含量及各相的晶胞参数，测定电导率和塞贝克系数等基本电输运性能，结合SEM或TEM等显微结构分析验证，解析不同元素掺杂对CTS不同相的含量、分布等微结构因素及起电输运性能的影响机理，并归纳性能优化的结构设计依据，最后整理研究内容并撰写毕业论文。
毕业论文的内容和要求如下： （1）在背景介绍部分，根据毕业要求指标点3.2的要求，通过文献检索与阅读，经过总结分析，介绍以下内容：全面综述热电材料概况，包括热电材料的基本概念、发电与制冷原理、主要性能指标、热电材料研究进展，重点阐述CTS基热电材料的合成方法、晶体结构、能带结构、材料应用领域、热电输运性能的调控方法以及研究进展，深入阐述CTS在掺杂后形成的多晶共存纳米马赛克结构特点及其对电声输运的影响，发现现有研究存在的不足和空白，说明本研究的科学和应用价值。
2. 实验内容和要求
根据毕业要求指标点3.3和4.2的要求，本课题要开展的实验内容和要求如下：1、参考现有资料，合成2~4种元素掺杂CTS熔块并通过研磨获得其粉体，采用放电等离子烧结制备出致密度高、成分正确的多晶陶瓷样品，通过XRD测试和Profex软件的Rietveld拟合分析，结合SEM和EDX及TEM分析，确定不用元素不同比例掺杂CTS物相中不同晶型的比例、晶胞参数。
要求学生能熟练使用电子天平、真空封装、高温电炉、气氛球磨等设备，理解XRD测试和精修原理，学会使用Profex等专业软件分析数据并绘制成图。
2、完成掺杂CTS块体样品在300~500K温度范围的电导率、塞贝克系数、热扩散系数等测定与分析，要求学生能使用热电性能测试系统、激光热导仪、霍尔效应仪等设备获得热电基本性能，计算、分析和评价功率因子、晶格热导率、ZT等参数与性能，分析组成、结构与性能之间的构效关系，并使用Origin等软件绘制成图进行阐述。
3. 参考文献
根据毕业要求指点2.3，针对复杂工程问题，具有调查研究、检索与阅读中外文献资料的能力，并能在此基础上进行归纳总结和分析论证，提出解决方案。毕业论文期间要进行研究现状调查与总结，要求在开题报告及毕业论文中查阅的中英文文献不少于30篇，其中近5年不少于10篇，英文文献不少于15篇。以下是与本课题相关的部分文献列表：（可根据本列表，自行检索其它文献）[1] 高敏, 张景韶, D. M. Rown. 温差电转换及其应用[M]. 北京: 兵器工业出版社, 1996.
[2] Y. He, P. Lu, and X. Shi et al. Ultrahigh Thermoelectric Performance in Mosaic Crystals[J]. Advanced Materials 2015, 27, 3639-3644
[3] C. Li, Y. Shen, and R. Huang et al. Hierarchically Structured Thermoelectric Materials in Quaternary System CuZnSnS Featuring a Mosaic-type Nanostructure[J]. ACS Applied Nano Materials 2018, 1, 6, 25792588.
4. 毕业设计（论文）计划
整个毕业设计（论文）课题视为一个独立项目，在进行期间，学生要按照计划有序开展，按规定时间节点完成内容，充分考虑本课题全周期、全流程管理要素。
本课题各阶段工作内容要求如下： 2021.1.10前指导老师在系统完成选题申报，学生选题。
2021.1.10~2021.1.15指导教师完成任务书下达。
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