近期,省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室苛刻环境用不锈钢和高温合金设计与制造研究团队喇培清教授、朱敏副教授联合在陶瓷领域顶刊<Journal of the European Ceramic Society>(中科院1区,Top)发表了题为“Ultralow thermal conductivity and high thermopower of a novel high-entropy (Sr0.2Ba0.2La0.2Eu0.2Pb0.2)Nb2O6with tungsten bronze structure”的论文。朱敏副教授和喇培清教授为共同通讯作者,研究生马丹丹为第二作者。
高熵氧化物(HEO)作为热电潜在应用材料已被广泛研究。喇培清教授团队采用高温固相法合成了钨青铜结构的新型高熵氧化物(Sr0.2Ba0.2La0.2Eu0.2Pb0.2)Nb2O6。XRD、SEM-EDS和TEM结果显示多组分阳离子成功地整合到A位点,生成单相材料。归因于独特高熵构型多组分阳离子的高度无序排列,这种高熵氧化物材料的热导率相对较低,在323K温度时仅为0.78 W·m−1·K−1。在T=1073K时,高熵陶瓷的最大热电功率因数为426.50mW·m-1·K-2。由于高熵工程策略对电子传输和声子散射方面的协同改进,在1073K时实现了最大的热电品质因数ZT=0.26。(撰稿:朱敏,审核:喇培清)