Отримання і властивості термоелектричних матеріалів на основі плюмбум телуриду з нановключеннями
Коротка назва проєкту: Отримання і властивості термоелектричних матеріалів.
Тривалість проєкту: 2017- 2019
Сума отриманого фінансування: 265 016 гривень
Виконавець проєкту: ДВНЗ «Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника» (Проект Міністерства освіти і науки України)
Мета проєкту: Розробка і оптимізація технологічних процесів отримання композитних матеріалів на основі плюмбум телуриду з нановключеннями для термоелектричних модулів, що функціонують в температурному діапазоні (500-850) К
Завдання проєкту:
- Провести синтез бездомішкових та легованих кристалів PbTe, для отримання стабільного матеріалу з заданим типом провідності.
- Отримати металокерамічним методом зразки плюмбум телуриду з нановключеннями, шляхом перемішування порошку PbTe з нанопорошком ZnO, CdTe, TiO2.
- Провести дослідження фазового складу та структурного стану в залежності від технологічних умов отримання зразків.
- Провести дослідження температурної залежності термоелектричних параметрів зразків за різних масових кількостей введеного нанопорошку та їх розміру.
- Провести дослідження температурної залежності термоелектричних параметрів зразків за різних розмірів фракцій порошку плюмбум телуриду та тисків пресування при фіксованому значенні кількості введеного нанопорошку.
- Провести дослідження залежності термоелектричних параметрів зразків від умов термічної обробки зразків.
Очікувані результати:
Буде отримано графічні і табличні залежності структурних параметрів (фазовий склад, параметр елементарної комірки) і термоелектричних характеристик (питома електропровідність, коефіцієнти Зеебека та теплопровідності) від типу та вмісту нанодисперсного матеріалу (ZnO, CdTe, TiO2) і технологічних умов отримання пресованого термоелемента (розмір фракцій речовини матриці, тиск пресування, температура відпалу). На їх основі буде проведена оптимізація технологічних процесів, що забезпечить отримання матеріалу з прогнозованим ZT ≈ 1.5-2.0.
Контактна особа і менеджер проєкту в Прикарпатському національному університеті ім. Василя Стефаника: Володимир ПРОКОПІВ, к.ф.-м.н., професор, e-mail: prkvv@i.ua