Вышедшие номера
Термоэлектрические свойства перовскита CaMnO3, синтезированного методом горения реакционных аэрозолей*
Российский научный фонд, 22-79-10278
Чернышова Е.В.1, Росляков С.И.1, Ермекова Ж.С.1, Аргунов Е.В.1, Московских Д.О.1, Юдин С.Н.1, Ховайло В.В.1
1Университет науки и технологий "МИСиС", Москва, Россия
Email: evgeniachernyshova8@gmail.com
Поступила в редакцию: 22 марта 2024 г.
В окончательной редакции: 15 апреля 2024 г.
Принята к печати: 15 апреля 2024 г.
Выставление онлайн: 7 июля 2024 г.

Порошок CaMnO3 синтезирован методом горения реакционных аэрозолей с использованием в качестве органического агента глицина. Благодаря экзотермической реакции между компонентами прекурсора метод позволяет получить кристаллический продукт за одну технологическую стадию. Консолидацию порошка проводили методом холодного прессования с последующим спеканием на воздухе. Однофазный CaMnO3 показал снижение коэффициента теплопроводности относительно литературных данных, с преобладающим механизмом рассеяния фононов на границах зерен. Механизм электропроводности основан на термически активированных прыжках малых поляронов между локализованными состояниями Mn3+ и Mn4+. Синтезированный CaMnO3 имеет высокие абсолютные значения коэффициента термоэдс, что приводит к конкурентоспособным значениям эффективности как среди нелегированных составов, так и среди легированных. Ключевые слова: синтез горением аэрозолей, оксидные термоэлектрические материалы, манганит кальция, перовскиты.
  1. B. Srinivasan, A. Gelle, F. Gucci, C. Boussard-Pledel, B. Fontaine, R. Gautier, H. J.-F. Halet, M.J. Reece, B. Bureau. Inorg. Chem. Front., 6 (1), 63 (2019)
  2. G. Rogl, P. Rogl. Curr. Opin. Green Sustain. Chem., 4, 50 (2017)
  3. Ю.И. Равич, Б.А. Ефимова, И.А. Смирнов. Методы исследования полупроводников в применении к халькогенидам свинца PbTe, PbSe и PbS (М., Наука, 1968)
  4. N.V. Nong, C.-J. Liu, M. Ohtaki. J. Alloys Compd., 509 (3), 977 (2011)
  5. H. Colder, E. Guilmeau, C. Harnois, S. Marinel, R. Retoux, E. Savary. J. Eur. Ceram. Soc., 31 (15), 2957 (2011)
  6. H. Muta, K. Kurosaki, S. Yamanaka. J. Alloys Compd., 350 (1-2), 292 (2003)
  7. M. Acharya, S.S. Jana, M. Ranjan, T. Maiti. Nano Energy, 84, 105905 (2021)
  8. L. Bocher, M.H. Aguirre, D. Logvinovich, A. Shkabko, R. Robert, M. Trottmann, A. Weidenkaff. Inorg. Chem., 47 (18), 8077 (2008)
  9. S.O.A. De Torres, D. Thomazini, G.P. Balthazar, M.V. Gelfuso. Mater. Res., 23 (5), e20200169 (2021)
  10. A. Baranovskiy, Y. Amouyal. J. Alloys Compd., 687, 562 (2016)
  11. K.K. Li, Z.Y. Liu, F.P. Zhang, J.X. Zhang, X.Y. Yang, J.W. Zhang, J.L. Shi, G. Ren, T.W. He, J.J. Duan. J. Alloys Compd., 808, 151476 (2019)
  12. P. Thiel, J. Eilertsen, S. Populoh, G. Saucke, M. Dobeli, A. Shkabko, L. Sagarna, L. Karvonen, A. Weidenkaff. J. Appl. Phys., 114 (24), 243707 (2013)
  13. Y.-H. Zhu, W.-B. Su, J. Liu, Y.-C. Zhou, J. Li, X. Zhang, Y. Du, C.-L. Wang. Ceram. Int., 41 (1), 1535 (2015)
  14. M. Mouyane, B. Itaalit, J.\^O. Bernard, D. Houivet, J.G. Noudem. Powder Technol., 264, 71 (2014)
  15. R. Kabir, T. Zhang, R. Donelson, D. Wang, R. Tian, T.T. Tan, B. Gong, S. Li. Phys. Status Solidi A, 211 (5), 1200 (2014)
  16. G. Xu. Solid State Ion., 171 (1-2), 147 (2004)
  17. R. Lohnert, J. Topfer. J. Solid State Chem., 315, 123437 (2022)
  18. F. Azough, A. Gholinia, D.T. Alvarez-Ruiz, E. Duran, D.M. Kepaptsoglou, A.S. Eggeman, Q.M. Ramasse, R. Freer. ACS Appl. Mater. Interfaces, 11 (36), 32833 (2019)
  19. G.V. Trusov, A.B. Tarasov, E.A. Goodilin, A.S. Rogachev, S.I. Roslyakov, S. Rouvimov, K.B. Podbolotov, A.S. Mukasyan. J. Phys. Chem. C, 120 (13), 7165 (2016)
  20. M.E.M. Jorge, M.R. Nunes, R.S. Maria, D. Sousa. Chem. Mater., 17 (8), 2069 (2005)
  21. A. Vijay, R. Suhashini, R. Jose, S.C. Prasanth, K.V. Saravanan. AIP Conf. Proc., 2220 (1), 080029 (2020)
  22. M. Schrade, R. Kabir, S. Li, T. Norby, T.G. Finstad. J. Appl. Phys., 115 (10), 103705 (2014)
  23. A. Vijay, C. P. S, R. Jose, V. Saravanan. RSC Advaces, 13 (28), 19651 (2023)
  24. G.V. Trusov, A.B. Tarasov, D.O. Moskovskikh, A.S. Rogachev, A.S. Mukasyan. J. Alloys Compd., 779, 557 (2019)
  25. F.P. Zhang, X. Zhang, Q.M. Lu, J.X. Zhang, Y.Q. Liu. J. Alloys Compd., 509 (10), 4171 (2011)
  26. A. Varma, A.S. Mukasyan, A.S. Rogachev, K.V. Manukyan. Chem. Rev., 116 (23), 14493 (2016)
  27. A.S. Mukasyan, D.O. Moskovskikh, A.A. Nepapushev, J.M. Pauls, S.I. Roslyakov. J. Eur. Ceram. Soc., 40 (7), 2512 (2020)
  28. R. Lohnert, M. Stelter, J. Topfer. Mater. Sci. Eng. B, 223, 185 (2017)
  29. S. Paengson, P. Pilasuta, K. Singsoog, W. Namhongsa, W. Impho, T. Seetawan. Materials Today Proceedings, 4 (5), 6289 (2017)
  30. P.N. Santhosh, J. Goldberger, P.M. Woodward, T. Vogt, W.P. Lee, A.J. Epstein. Phys. Rev. B, 62 (22), 14928 (2000)
  31. R. Kabir, T. Zhang, D. Wang, R. Donelson, R. Tian, T.T. Tan, S. Li. J. Mater. Sci., 49 (21), 7522 (2014)
  32. H.S. Horowitz, J.M.L. Horowitz. Mater. Res. Bulletin, 13 (12), 1359 (1978)
  33. T. Liu, J. Chen, M. Li, G. Han, C. Liu, D. Zhou, J. Zou, Z.-G. Chen, L. Yang. Chem. Eng. J., 408, 127364 (2021)
  34. S.P. Singh, N. Kanas, T.D. Desissa, M.A. Einarsrud, T. Norby, K. Wiik. J. Eur. Ceram. Soc., 40 (4), 1344 (2020)
  35. R. Funahashi, A. Kosuga, N. Miyasou, E. Takeuchi, S. Urata, K. Lee, H. Ohta, K. Koumoto, 26th Int. Conf. on Thermoelectrics (Jeju Island, 3-5 June, South Korea) [IEEE, 1, 124 (2007)]
  36. T. Yang, T. Cheng. RSC Advaces, 7 (71), 44659 (2017)
  37. A. Novitskii, G. Guelou, A. Voronin, T. Mori, V. Khovaylo. Scr. Mater., 187, 317 (2020)
  38. M. Schrade, K. Berland, S.N.H. Eliassen, M.N. Guzik, C. Echevarria-Bonet, M.H. S rby, P. Jenuvs, B.C. Hauback, R. Tofan, A.E. Gunn s, C. Persson, O.M. L vvik, T.G. Finstad. Sci. Rep., 7 (1), 13760 (2017)
  39. C.S. Huang, H. Fang, Z.H. Xu, X. Zheng, X.X. Ruan. Results Phys., 13, 102337 (2019)
  40. G.-K. Ren, J.-L. Lan, K.J. Ventura, X. Tan, Y.-H. Lin, C.-W. Nan. Npj Comput. Mater., 2 (1), 16023 (2016)
  41. R. Kabir, R. Tian, T. Zhang, R. Donelson, T.T. Tan, S. Li. J. Alloys Compd., 628, 347 (2015)
  42. Y. Wang, Y. Sui, X. Wang, W. Su. J. Phys. D: Appl. Phys., 42 (5), 055010 (2009)
  43. A. Vijay, R. Jose, C. Prasanth S, V. P, K. Venkata Saravanan. Materials Today Proceedings, 64, 431 (2022)
  44. L.T. Hung, N.V. Nong, L. Han, D.L. Minh, K.A. Borup, B.B. Iversen, N. Pryds, S. Linderoth. J. Mater. Sci., 48, 2817 (2013)
  45. J. Lan, Y.-H. Lin, H. Fang, A. Mei, C.-W. Nan, Y. Liu, S. Xu, M. Peters. J. Am. Ceram. Soc., 93 (8), 2121 (2010)
  46. C. Li, Q. Chen, Y. Yan. Materials, 11 (10), 1807 (2018)
  47. S. BerbethMary, K. Nalini, K. Rajalakshmi. Materials Today Proceedings, 57, 2344 (2022).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.