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混合氧化物对等离子喷涂热障涂层热循环寿命的影响
被引量：
9
1
作者
董会
杨冠军
+1 位作者
雒晓涛
李长久
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期21-28,共8页
采用梯度热循环试验与理论模型相结合的方式研究了混合氧化物对热障涂层寿命的影响。喷涂态热障涂层系统由Inconel 738基体、冷喷涂沉积的NiCoCrAlTaY粘结层(BC)及大气等离子喷涂制备的ZrO2+Y2O3(8%)陶瓷层组成。在1 150℃空气气氛条件...
采用梯度热循环试验与理论模型相结合的方式研究了混合氧化物对热障涂层寿命的影响。喷涂态热障涂层系统由Inconel 738基体、冷喷涂沉积的NiCoCrAlTaY粘结层(BC)及大气等离子喷涂制备的ZrO2+Y2O3(8%)陶瓷层组成。在1 150℃空气气氛条件下,经过保温20h制备了含有混合氧化物的涂层。每个热循环包括70s的加热,50s的保温及120s的压缩空气冷却。陶瓷层表面最高温度为1 150℃,此时250μm厚的陶瓷层隔热150℃。结果表明:涂层中存在混合氧化物时,其寿命显著降低,且涂层寿命降低程度与混合氧化物和α-Al2O3生长诱发的YSZ应变量,以及混合氧化物的覆盖率有关。与α-Al2O3相比,较高生长速率的混合氧化物易诱发YSZ产生较高的应变,过早地诱发涂层未结合界面扩展、合并,进而导致涂层快速失效。
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关键词
热障涂层(TBC)
混合氧化物
热生长氧化物(TGO)
梯度热震
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职称材料
顺序加工有机光伏器件的相分离及结晶性调控
2
作者
王艺林
周科
马伟
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期161-168,196,共9页
活性层形貌对有机光伏器件性能有重要影响,在本体异质结(BHJ)结构中,活性层微观形貌复杂,难以精确调控。相比之下,顺序加工P-i-N结构可以单独加工给/受体,使得形貌调控更简单易行。然而,目前顺序加工形貌优化的相关机理研究相对缺乏,不...
活性层形貌对有机光伏器件性能有重要影响,在本体异质结(BHJ)结构中,活性层微观形貌复杂,难以精确调控。相比之下,顺序加工P-i-N结构可以单独加工给/受体,使得形貌调控更简单易行。然而,目前顺序加工形貌优化的相关机理研究相对缺乏,不利于其在大面积器件中的应用。基于此,采用顺序刮涂制备了基于PM6/Y6体系的P-i-N结构器件,并对其基于形貌优化提高器件性能的机理进行了研究。与BHJ结构相比,顺序刮涂薄膜从阳极到阴极形成了给体富集相/共混相/受体富集相的梯度分布结构;同时,顺序刮涂有效提升了给/受体的结晶性。梯度分布结构和结晶性的协同优化使得器件中的电荷迁移率更加平衡,载流子复合减少,电荷收集效率提高,因此获得了最高15.84%的光电转化效率(BHJ结构15.16%)。更为重要的是,通过进一步优化大面积顺序刮涂工艺,活性层形貌缺陷减少,从而有效降低了大面积器件效率损失。以上结果表明了顺序刮涂策略在实现活性层形貌优化和制备高效大面积器件方面的巨大潜力。
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关键词
有机太阳能电池
顺序刮涂
形貌
结晶
垂直相分离
大面积器件
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职称材料
题名
混合氧化物对等离子喷涂热障涂层热循环寿命的影响
被引量：
9
1
作者
董会
杨冠军
雒晓涛
李长久
机构
西安交通大学材料科学与工程学院金属强度国家重点实验室
出处
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第1期21-28,共8页
基金
国家重点基础研究计划(973计划)(2012CB625100)
文摘
采用梯度热循环试验与理论模型相结合的方式研究了混合氧化物对热障涂层寿命的影响。喷涂态热障涂层系统由Inconel 738基体、冷喷涂沉积的NiCoCrAlTaY粘结层(BC)及大气等离子喷涂制备的ZrO2+Y2O3(8%)陶瓷层组成。在1 150℃空气气氛条件下,经过保温20h制备了含有混合氧化物的涂层。每个热循环包括70s的加热,50s的保温及120s的压缩空气冷却。陶瓷层表面最高温度为1 150℃,此时250μm厚的陶瓷层隔热150℃。结果表明:涂层中存在混合氧化物时,其寿命显著降低,且涂层寿命降低程度与混合氧化物和α-Al2O3生长诱发的YSZ应变量,以及混合氧化物的覆盖率有关。与α-Al2O3相比,较高生长速率的混合氧化物易诱发YSZ产生较高的应变,过早地诱发涂层未结合界面扩展、合并,进而导致涂层快速失效。
关键词
热障涂层(TBC)
混合氧化物
热生长氧化物(TGO)
梯度热震
Keywords
thermal barrier coating （TBC）
mixed oxides
thermally grown oxide （TGO）
gradient thermal shock
分类号
TG174.442 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
顺序加工有机光伏器件的相分离及结晶性调控
2
作者
王艺林
周科
马伟
机构
西安交通大学材料科学与工程学院金属强度国家重点实验室
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期161-168,196,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52173023,21875182)
陕西省科技创新重点团队项目(2020TD-002)
111项目2.0(BP2018008)。
文摘
活性层形貌对有机光伏器件性能有重要影响,在本体异质结(BHJ)结构中,活性层微观形貌复杂,难以精确调控。相比之下,顺序加工P-i-N结构可以单独加工给/受体,使得形貌调控更简单易行。然而,目前顺序加工形貌优化的相关机理研究相对缺乏,不利于其在大面积器件中的应用。基于此,采用顺序刮涂制备了基于PM6/Y6体系的P-i-N结构器件,并对其基于形貌优化提高器件性能的机理进行了研究。与BHJ结构相比,顺序刮涂薄膜从阳极到阴极形成了给体富集相/共混相/受体富集相的梯度分布结构;同时,顺序刮涂有效提升了给/受体的结晶性。梯度分布结构和结晶性的协同优化使得器件中的电荷迁移率更加平衡,载流子复合减少,电荷收集效率提高,因此获得了最高15.84%的光电转化效率(BHJ结构15.16%)。更为重要的是,通过进一步优化大面积顺序刮涂工艺,活性层形貌缺陷减少,从而有效降低了大面积器件效率损失。以上结果表明了顺序刮涂策略在实现活性层形貌优化和制备高效大面积器件方面的巨大潜力。
关键词
有机太阳能电池
顺序刮涂
形貌
结晶
垂直相分离
大面积器件
Keywords
organic solar cells
sequential blade coating
morphology
crystallization
vertical phase separation
large-area devices
分类号
TM914.4 [电气工程—电力电子与电力传动]
TN15 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
混合氧化物对等离子喷涂热障涂层热循环寿命的影响
董会
杨冠军
雒晓涛
李长久
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
9
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下载PDF
职称材料
2
顺序加工有机光伏器件的相分离及结晶性调控
王艺林
周科
马伟
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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