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耐磨热电偶

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用理论模型探究耐磨热电偶不同环境下的测量状况

来源:www.wqhhs.com作者:发表时间:2019-09-28 14:23:16

    固态材料实际上并不像看起来那样坚固。通常,每个原子通常围绕材料中的特定位置振动。大多数旨在定义耐磨热电偶的理论模型都是基于这样的概念,即原子保持其位置并且不会与它们相距很远。

    钙钛矿通过其晶体结构来识别,并以各种形式出现。它们的元素既可以是分子,也可以是原子。分子中的原子振动,但整个分子也可以旋转,这意味着原子的移动比计算中经常假定的移动得多。

    动态无序的耐磨热电偶
    表现出这种非典型行为的材料称为“动态无序的耐磨热电偶”。耐磨热电偶在对环境敏感的应用中显示出巨大的潜力。良好的离子导体材料例如在燃料电池和电池以及热电应用的固体电解质的开发中显示出潜力。

 

耐磨热电偶.jpg

 

    然而,材料的特性在理论上很难计算,并且科学家一再被迫使用费力的实验。

    乔纳斯·克拉伯林(Jonas Klarbring)制定了一种计算技术,该技术可以准确描述当这些耐磨热电偶被加热并经历相变时发生的情况。约翰·克拉布林(Johan Klarbring)和他的导师谢尔盖·西马克(Sergei Simak)教授在科学杂志《物理评论快报》上报告了研究结果。

    氧化铋
    他们研究了氧化铋(Bi 2 O 3),氧化铋是一种极好的离子导体。该电流由氧化物离子传导的氧化物,是所有已确定的耐磨热电偶中最细的氧化物离子导体。实验表明,它在低温下具有低电导率,但是在加热时会经历相转变成具有高离子电导率的动态无序相。

    钙钛矿接下来

    理论计算与材料在实验室实验中的作用完全一致。

    科学家们目前计划在其他刺激性材料(例如钙钛矿)和具有高锂离子电导率的材料上测试该技术。后者对于高性能电池的发展很感兴趣。

    “一旦我们对材料有了深刻的理论理解,它将为针对特定应用优化它们的可能性提供更多的机会,” Johan Klarbring总结道。

    这项研究得到了瑞典研究委员会和瑞典政府战略研究区倡议的支持,该倡议由林雪平大学提供的功能材料材料科学。