Un nuevo método para mejorar significativamente las propiedades mecánicas de los termoelectricos de tipo BiSb debido a la deformación plástica
Autores: Sidorenko, Nikolay; Unigovski, Yaakov; Dashevsky, Zinovi; Shneck, Roni
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un nuevo método para mejorar significativamente las propiedades mecánicas de los termoelectricos de tipo BiSb debido a la deformación plástica
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales electrónicos, ópticos y magnéticos
Palabras clave
Termoelectricidad
Deformación plástica
Resistencia
Cristales individuales
Policristalino
Extrusión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Se desarrolló un método único para mejorar significativamente la resistencia de los cristales simples de BiSb, los materiales termoeléctricos (TE) más efectivos en el rango de temperatura de 100 a 200 K debido a su deformación plástica por extrusión. Después de la deformación plástica a temperatura ambiente bajo compresión hidrostática en un medio líquido, las soluciones sólidas policristalinas de tipo Bi-Sb muestran un aumento significativo en la resistencia mecánica en comparación con los cristales simples de Bi-Sb en el rango de temperatura de 300 a 80 K. La resistencia significativamente mayor de las aleaciones extruidas en comparación con los cristales simples de Bi-Sb se asocia con el desarrollo de numerosos granos con una alta superficie de frontera, así como defectos estructurales, como dislocaciones, que se acumulan en los límites de los granos. Se logra una estabilidad significativa de la estructura de las muestras extruidas gracias a la uniformidad de la deformación plástica cristalina bajo compresión hidrostática y a la formación de la estructura policristalina compuesta por granos con la orientación de las principales direcciones cristalográficas cercana al cristal simple original. El fortalecimiento de los cristales simples de Bi-Sb después de la deformación plástica permite, por primera vez, crear dispositivos TE funcionales que no se pueden crear sobre la base de cristales simples que tienen excelentes propiedades TE, pero baja resistencia.
Descripción
Se desarrolló un método único para mejorar significativamente la resistencia de los cristales simples de BiSb, los materiales termoeléctricos (TE) más efectivos en el rango de temperatura de 100 a 200 K debido a su deformación plástica por extrusión. Después de la deformación plástica a temperatura ambiente bajo compresión hidrostática en un medio líquido, las soluciones sólidas policristalinas de tipo Bi-Sb muestran un aumento significativo en la resistencia mecánica en comparación con los cristales simples de Bi-Sb en el rango de temperatura de 300 a 80 K. La resistencia significativamente mayor de las aleaciones extruidas en comparación con los cristales simples de Bi-Sb se asocia con el desarrollo de numerosos granos con una alta superficie de frontera, así como defectos estructurales, como dislocaciones, que se acumulan en los límites de los granos. Se logra una estabilidad significativa de la estructura de las muestras extruidas gracias a la uniformidad de la deformación plástica cristalina bajo compresión hidrostática y a la formación de la estructura policristalina compuesta por granos con la orientación de las principales direcciones cristalográficas cercana al cristal simple original. El fortalecimiento de los cristales simples de Bi-Sb después de la deformación plástica permite, por primera vez, crear dispositivos TE funcionales que no se pueden crear sobre la base de cristales simples que tienen excelentes propiedades TE, pero baja resistencia.