先驱体转化致密碳化硅纳米复合材料的制备及其热电性能

编号：NMJS05365

篇名：先驱体转化致密碳化硅纳米复合材料的制备及其热电性能

作者：韩笑祎； 邢欣； 王军； 程海峰；

关键词：碳化硅； 热电性能； 先驱体转化法； 纳米复合材料；

机构： 国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料国家重点实验室； 南京军区工程设计院；

摘要： 以聚碳硅烷和锑改性聚硅烷为先驱体,利用先驱体转化Si C材料的富余自由碳高温石墨化的微观结构演变特点,采用热压烧结、先驱体浸渍-裂解法以及退火工艺制备出先驱体转化Si C纳米复合材料。采用SEM、TEM、XRD和Raman等测试手段表征和分析了相组成和微观结构,讨论了样品的热导率、电导率和塞贝克系数等热电参数随温度变化关系。研究表明,所得致密Si C纳米复合材料为n型热电材料。由于纳米石墨的作用,材料热导率抑制在4~8W/(m·K)范围。1600℃退火处理能够降低热导率,同时提高电导率和塞贝克系数绝对值,使先驱体转化法得到的Si C纳米复合材料无量纲热电优值ZT达到0.0028(650℃),高于其他已报道的致密Si C/C复合材料和纳米复合材料体系。