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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:莊博宇
研究生(外文):Po-Yu Chaung
論文名稱:N型鎂矽錫熱電材料之製程開發及模組研究
論文名稱(外文):Process Innovation and Module Development of N-type Mg2(Si,Sn) Thermoelectric Materials
指導教授:辛正倫
指導教授(外文):Cheng-Lun Hsin
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2020
畢業學年度:108
語文別:中文
論文頁數:82
中文關鍵詞:鎂矽錫熱電材料熱電模組
外文關鍵詞:thermoelectric materialthermoelectric module
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致謝 I
摘要 II
Abstract III
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 XI
第1章、 緒論 1
1-1 前言:[1] 1
1-2 常見熱電材料簡介: 2
1-3 熱電市場分析: 4
1-4 研究動機: 5
第2章、 基礎理論及實驗儀器 6
2-1 熱電效應: 6
2-2 錳矽化合物簡介: 8
2-3 鎂矽錫合金 材料簡介: 9
2-4 量測儀器: 11
2-4-1 電導率量測: 11
2-4-2 Seebeck 量測: 13
2-4-3 熱擴散係數量測 15
2-4-4 密度量測 15
2-4-5 比熱量測: 16
2-4-6 熱導率計算: 17
2-4-7 熱電優值 ZT: 17
2-4-8 結構分析: 18
2-4-9 晶體結構分析: 19
2-4-10 模組電性量測 20
第3章、 材料準備方法與步驟 23
3-1 前言 23
3-2 材料準備流程: 24
3-3 材料製備 25
3-3-1 矽粉球磨: 25
3-3-2 N-type 矽粉摻雜: 26
3-3-3 N-type Mn5Si3 粉末製作: 28
3-3-4 混合Mg、Sn、Si、Bi以及Mn5Si3: 32
3-3-5 冷壓成塊材: 33
第4章、 製程開發與實驗結果 34
4-1 前言: 34
4-2 製程開發方向: 35
4-3 高溫退火測試: 37
4-3-1 快速降溫方法:[17] 37
4-3-2 緩慢降溫方法:[17] 38
4-4 添加Mn5Si3緩慢降溫法: 39
4-5 快速降溫後長時間退火: 44
4-5-1 回加各比例鎂粉末: 44
4-5-2 改變原先Mg之比例: 45
4-5-3 添加Mn5Si3: 49
4-6 模組製作: 54
4-6-1 使用快速降溫法參數製作模組及量測: 54
4-6-2 使用緩慢降溫法參數製作模組及量測: 59
第5章、 結論 62
參考文獻 64
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https://doi.org/10.1063/1.2981516.
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[17] 詹季燁, " N型鎂矽錫熱電材料之製程開發及模組研究 " , 國立中央大學, 2019.
[18] Wenhui Luo , Han Li , Yonggao Yan , Zebing Lin , Xinfeng Tang ,*, Qinjie Zhang , Ctirad Uher , "Rapid synthesis of high thermoelectric performance higher manganese silicide with in-situ formed nano-phase of MnSi" , ELSERVIER, Volume 19, Issue 3, March 2011, Pages 404-408
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