【摘 要】
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作为一种常见的氧化物材料,钛酸锶在热电功能材料方面具有广泛应用前景。本文采用固相反应法利用高温高压条件,研究了钛酸锶合成以及钛酸锶材料的性质优化。利用高温高压产生的密闭环境以及加入夺氧能力较强的钛粉创造了较为密闭的还原环境,合成了非化学计量比钛酸锶块体材料。通过不同测试设备对材料进行表征并进行研究,主要内容如下:（1）通过高温高压方法成功合成出SrTiO3样品,并且在3.0 GPa～5.0 GPa
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作为一种常见的氧化物材料,钛酸锶在热电功能材料方面具有广泛应用前景。本文采用固相反应法利用高温高压条件,研究了钛酸锶合成以及钛酸锶材料的性质优化。利用高温高压产生的密闭环境以及加入夺氧能力较强的钛粉创造了较为密闭的还原环境,合成了非化学计量比钛酸锶块体材料。通过不同测试设备对材料进行表征并进行研究,主要内容如下:（1）通过高温高压方法成功合成出SrTiO3样品,并且在3.0 GPa～5.0 GPa压力范围内,采用不同合成压力条件合成样品,探究压力对其性质影响。扫描电子显微镜对制备后的样品的微观形貌结果分析表明,在实验条件压力范围内,通过高温高压方法合成的钛酸锶块体晶粒尺寸随着合成压力的增大逐渐变小。样品的室温电学性质的测试结果表明,无掺杂条件下的钛酸锶材料室温电学性质较差。（2）采用高温高压合成方法,在3.0 GPa～5.0 GPa压力范围内,采用不同合成压力合成样品,探究压力对材料性质影响。分别在不同合成压力下烧结合成了SrTiO2.8,利用测试设备对合成块体材料的性质以及微观形貌进行了测试分析。结果表明,在5.0 GPa合成压力下制备的非化学计量比钛酸锶SrTiO2.8的微观形貌发生了变化。同时对材料的性能参数方面进行了表征,结果显示通过高温高压条件合成的非化学计量比钛酸锶材料热导率较低;并且由于形成氧空位,材料显现出较好的电学性能,当测试温度为973K时,SrTiO2.8样品获得最佳zT值为0.2@973K。
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