薄膜熱電模組中金屬電極界面反應對熱電性質影響之研究(2/3)

專案詳細資料

Description

由於熱電模組轉換效率與材料理想效率出現落差,本計畫旨在研究薄膜熱電材料金屬電極與擴散阻障層之材料選擇,並評估模組前後對熱電性質影響,從材料界面角度探討其與熱電性質關係,建立有效模組效能評估模型。計畫將分三年,逐年針對三種常見熱電材料:低溫鉍碲(Bi2Te3)、中溫鉛碲(PbTe)與方鈷礦(Skutterudite, CoSb3)熱電材料分別進行,預計採用共濺鍍法製備精確化學比熱電薄膜。第一年計畫將探討低溫Bi2Te3薄膜與常用金屬墊層間界面反應,並比較空片與模組化試片,於長時間熱處理下微結構對熱電性質影響,同時評估不同金屬擴散阻障層對於Bi2Te3熱電模組帶來之必要性。計畫第二年針對中溫段熱電表現較佳之PbTe熱電薄膜,進行模組熱電性質影響分析。相較於低溫模組,溫度造成接面交互擴散與介金屬化合物生成將更顯著,因此將深入探討界面處微結構及熱電表現變化。第三年選用近年新興之中溫CoSb3,此材料具特殊方鈷礦結構且環境友善性佳,此年將以前兩年研究經驗出發,作為薄膜熱電模組之未來前瞻與可行性研究。本計畫希望從材料冶金性質、物理性質及機械性質等角度出發,了解界面特性對熱電模組所帶來之影響,從實驗數據建立有效評估數學模型,以改善未來薄膜熱電模組效率,期望能對現今各國高度重視能源議題提供重要資訊。
狀態已完成
有效的開始/結束日期1/08/1931/07/20

聯合國永續發展目標

聯合國會員國於 2015 年同意 17 項全球永續發展目標 (SDG),以終結貧困、保護地球並確保全體的興盛繁榮。此專案有助於以下永續發展目標:

  • SDG 12 - 負責任的消費與生產
  • SDG 17 - 為永續目標構建夥伴關係

Keywords

  • 薄膜材料
  • 熱電性質
  • 交互擴散
  • 擴散阻障層
  • 鉍碲基
  • 鉛碲基
  • 方鈷礦
  • 鈷銻基
  • 奈米複合物
  • 摻雜

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。