< Terug naar vorige pagina

Project

Combinatie van thermodynamische modellering en 3D-laserdruk voor op Bi2Te3 gebaseerde quaternaire Bi-Sb-Te-Se thermo-elektrische materialen

Op Bi2Te3 gebaseerde vaste oplossingen hebben de beste thermoelektrische (TE) prestaties in de buurt van kamertemperatuur, wat resulteert in uitgebreid gebruik in de commerciƫle TE-toepassingen. Het is aangetoond dat verbindingen op basis van Bi2Te3 (binaire Bi2Te3 en bepaalde ternaire Bi2-xSbxTe3 en Bi2Te3-ySey) kunnen worden afgezet en in patronen kunnen worden verwerkt met behulp van een 3D-laserprintproces. 3D-laserprinten maakt een materiaalefficiƫnt proces mogelijk dat de schaalbare fabricage van complexe driedimensionale structuren mogelijk maakt, waardoor de fabricage- en montagetijd van het apparaat wordt verkort en de kosten worden geminimaliseerd. Het belangrijkste element in de lasersmelttechniek bij de productie van TE-materialen is de fabricage van TE-poten met een goede controle over hun chemische samenstelling, fase en microstructuur. Het is ook belangrijk om de relatie te vinden tussen die kenmerken en de TE-prestaties. In dit project zal een systematische studie worden uitgevoerd naar de thermodynamica of het drukproces voor het Bi-Sb-Te-Se quaternaire systeem, dat zou kunnen worden gewijd aan de ontwikkeling van een methodologie die een goede verbinding tussen fasen, chemische samenstellingen, 3D-laser mogelijk maakt drukprocesparameters en TE-eigenschappen. Dergelijke kennis zal zeker het ontwerp van op Bi2Te3 gebaseerde TE-modules met hoge ZT vergemakkelijken, terwijl ze tegelijkertijd een hoge doorvoersnelheid en goedkope fabricage mogelijk maakt.
 

Datum:1 nov 2020 →  30 sep 2022
Trefwoorden:Thermodynamic modeling, CALPHAD technique, 3D laser printing, Bi-Sb-Te-Se quaternary, TE materials
Disciplines:Computationele materiaalwetenschappen, Materiaalverwerking