一颗洋葱头
热电材料能够实现热电转换,具有安全、节能、环保等优点,近年来备受关注,许多学者也围绕其开展了大量的研究工作。在本文,仪器信息网为大家盘点了热电材料研究实验室常用的制备与表征仪器清单。
国内研究热电材料的课题组众多,在小编的雷达范围内,整理归纳了其中四个课题组的仪器展示表格:1.中国科学院上海硅酸盐研究所热电转换材料与器件研究课题组;2.中国科学院金属研究所热电材料与器件课题组;3.同济大学材料科学与工程学院热电课题组;4.哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院热电材料课题组。
一、中国科学院上海硅酸盐研究所热电转换材料与器件研究课题组
(课题组长:史迅研究员;副组长:柏胜强高级工程师;科研队伍:陈立东研究员、姚琴副研究员、瞿三寅副研究员、仇鹏飞副研究员等)
该课题组主要从事高性能热电材料的设计、制备与性能优化以及高性能热电器件的设计、制造与集成方面的研究,主要内容包括:1.声子液体电子晶体材料 (类液态材料);2.类金刚石结构;3.笼状化合物;4.有机热电材料和有机/无机复合热电材料;5.热电薄膜与微型热电薄膜器件;6.高性能热电器件设计与制造技术;7.热电空调/发电系统设计与集成技术;8.热电材料与器件测量技术。
课题组仪器设备展示
Seebeck系数和电阻测试系统(ZEM-3) |
布劳恩手套箱 |
RS50/500型管式炉 |
纳博热( Nabertherm)LH15/13型箱式炉 |
放电等离子体快速烧结设备 |
激光导热仪 |
霍尔系数测试设备 |
电导率及塞贝克系数测试设备 |
X射线广角/小角衍射设备 |
MSP(Modified Small Punch)试验装置 |
二、中国科学院金属研究所热电材料与器件课题组
(课题组长:邰凯平研究员;小组成员:康斯清工程师)
该课题组长期从事功能材料设计、制备和性能表征方面的研究工作,以界面性质对材料物理、化学性能调控作用的共性基础科学问题为研究主线,主要研究内容包括:低维热电材料;多物理外场耦合仿真环境原位透射电镜表征;纳米结构抗辐照损伤材料。在原位透射电镜技术领域的成果被Science(350,9886,2015)、Chem Rev(116,11061,2016)、Adv Mater(02519,2016)等期刊评述为近十年来纳米材料原位电镜表征技术领域的关键研究成果,并被编入电子显微学教科书“Transmission Electron Microscopy”(Page 48,Springer,Heidelberg,2016)。
课题组仪器设备展示
多靶磁控溅射沉积系统-1 |
多靶磁控溅射沉积系统-2 |
热电性能测试设备 |
ALD原子层沉积系统 |
等离子体处理/原位TEM样品杆预抽系统 |
Hall测试系统 |
AFM |
红外成像显微镜 |
微束/飞秒激光微纳加工系统 |
紫外光刻机 |
电子束/热蒸发镀膜系统 |
3Omega频域法热导率测试系统 |
稳态法热导率测试系统 |
球型焊线机 |
高温管式炉 |
红外快速退火炉 |
自主研制的各种类型原位仿真环境(JEOL/FEI)TEM样品杆 |
三、同济大学材料科学与工程学院热电课题组
(课题组长:裴艳中教授;小组成员:李文副教授)
该研究小组主要针对当前热电材料转换效率较低这一技术瓶颈,从热电材料所涉及的基本物理及化学问题出发,设计和开发出高转换效率热电材料和器件。立足于前期工作的基础之上,今后具体的研究对象主要集中在半导体材料,研究内容主要包括:1.先进的材料制备方法;2.电、热、光、磁及微观结构的表征方法;3.能源材料性能所隐含的基本物理及化学问题;4.理论指导下的新型能源材料设计和开发;5.其它应用背景的半导体新材料的研究与开发。
课题组仪器设备展示
自主研制设备 |
|
霍尔系数/塞贝克系数/电阻率同步测试 2个样品同时测试,300~900K,磁场1.5T |
塞贝克系数/电阻率同步测试系统 2个样品同时测试,300~1100K |
室温塞贝克系数测试系统 |
Oxford低温(1.5~400K)与强磁场(12T)综合物理性能(Nernst,Seebeck,Hall系数与电/热导率)测试系统 |
电弧熔炼系统 |
电弧熔炼系统高温热压系统(升温速率>1000C/min) |
封装系统 |
材料生长炉 |
商业设备 |
|
台式扫描电镜&能谱 |
XRD |
FTIR红外光谱仪 |
声速测定仪 |
激光导热仪 |
惰性气氛手套箱 |
高温熔融炉 |
四、哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院热电材料课题组
(课题组长张倩教授,学术顾问刘兴军教授)
该课题组正式成立于2016年秋。主要研究方向为:热电半导体能源材料的电声输运调控、热电器件的设计与效率提升,柔性可穿戴发电与制冷器件。采用与相图工程和机器学习相结合的手段,优化传统热电材料,开发新型热电材料,促进热电发电与制冷的大规模商业应用进程。
课题组仪器设备展示
材料制备系统 |
|
电弧熔炼炉 |
高频悬浮熔炼炉 |
立式真空管式炉 |
微型金属熔炼炉 |
双工位真空手套箱 |
真空封管系统 |
热压烧结系统 |
放电等离子烧结SPS |
3D打印机 |
多靶磁控溅射镀膜仪 |
电子束蒸发镀膜仪 |
高温箱式炉 |
高能球磨机 |
井式炉 |
金相研磨抛光机 |
金刚石线切割机 |
性能测试系统 |
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激光导热仪-LFA 457 |
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同步热分析仪-STA 2500 |
热机械分析仪-TMA 457 |
电阻率/温差电动势测试仪-CTA |
UV-vis-NIR |
变温霍尔测试系统 |
变温红外光谱仪 |
发电效率特性测定装置 |
接触电阻测试平台 |
焊接平台 |
需要说明的是,以上仪器设备展示仅根据各课题组网站信息整理,并非各课题组实验室仪器的全部配置。因此,小编特整理了热电材料研究实验室常用的制备与表征仪器清单,供君参考。
热电材料研究实验室仪器配置清单
热电材料制备常用仪器 |
|
电子天平 |
马弗炉/电阻炉/管式炉/实验炉 |
鼓风/真空干燥箱 |
材料生长炉 |
磁力搅拌器 |
球磨机 |
超声波清洗机 |
放电等离子烧结SPS |
悬浮熔炼炉/电弧熔炼炉 |
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石墨磨具 |
原子层沉积系统 |
真空/惰性气氛手套箱 |
电子束/热蒸发镀膜设备 |
恒温油浴/水浴锅 |
退火炉 |
游标卡尺 |
3D打印机 |
研磨抛光机 |
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热电材料表征常用仪器 |
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赛贝克系数/电阻率测试系统 |
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X射线光电子能谱仪 |
霍尔系数测试设备 |
介电性能测试系统 |
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扫描电子显微镜 |
热电转换效率测量系统 |
透射电子显微镜 |
电/热导率测试系统 |
电子探针分析仪 |
声速测定仪 |
红外光谱仪 |
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显微硬度仪 |
热机械分析仪 |
激光热导仪 |
焊接平台 |
差热扫描热量仪 |
综合物理性能测试系统 |
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