熱電氧化物鈦酸鍶電熱輸運(yùn)的理論研究的開(kāi)題報(bào)告

熱電氧化物鈦酸鍶電熱輸運(yùn)的理論研究的開(kāi)題報(bào)告1.研究背景隨著科技的不斷發(fā)展和人們對(duì)于能源需求的不斷增加，對(duì)于能源材料的研究也變得越來(lái)越重要。新型材料的研究和應(yīng)用成為當(dāng)今科技領(lǐng)域的重要課題之一。熱電材料作為能量轉(zhuǎn)換材料的重要分支之一，在太陽(yáng)能電池、電動(dòng)車(chē)等領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用前景。在熱電材料中，氧化物具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、化學(xué)惰性、良好的高溫性能和易于制備等優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用。其中，氧化物鈦酸鍶是一種具有良好熱電性能的半導(dǎo)體材料，具有優(yōu)異的熱電性質(zhì)和光電性質(zhì)。因此，對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的研究和探索有著重要的意義。2.研究?jī)?nèi)容本次研究將從理論角度對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的電熱輸運(yùn)性質(zhì)進(jìn)行探究。具體內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：2.1.計(jì)算總能量和結(jié)構(gòu)優(yōu)化：采用密度泛函理論計(jì)算熱電氧化物鈦酸鍶的總能量和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，包括晶格參數(shù)、原子位置和電子密度等參數(shù)。2.2.計(jì)算能帶結(jié)構(gòu)和密度狀態(tài)：通過(guò)計(jì)算熱電氧化物鈦酸鍶的能帶結(jié)構(gòu)和密度狀態(tài)，評(píng)估其導(dǎo)電和電子特性，包括禁帶寬度、導(dǎo)電性和載流子濃度等。2.3.計(jì)算熱電性質(zhì)：通過(guò)對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的熱電性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算和分析，評(píng)估其熱電效率和熱電功率因素等。3.研究目的本次研究的主要目的是通過(guò)理論計(jì)算和分析，探究熱電氧化物鈦酸鍶的電熱輸運(yùn)性質(zhì)，為其在能源轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)和理論支持。同時(shí)，通過(guò)對(duì)熱電材料的研究，促進(jìn)我國(guó)在能源材料領(lǐng)域的科技創(chuàng)新，提高我國(guó)的科技競(jìng)爭(zhēng)力。4.研究方法本次研究采用密度泛函理論對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的電熱輸運(yùn)性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算和分析，具體方法包括：4.1.模型構(gòu)建：建立熱電氧化物鈦酸鍶的晶體結(jié)構(gòu)模型，包括晶格參數(shù)、原子位置等。4.2.計(jì)算總能量和結(jié)構(gòu)優(yōu)化：采用VASP軟件對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的總能量和結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算和優(yōu)化。4.3.計(jì)算能帶結(jié)構(gòu)和密度狀態(tài)：采用VASP軟件對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的能帶結(jié)構(gòu)和密度狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算和分析。4.4.計(jì)算熱電性質(zhì)：采用BoltzTran軟件對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的熱電性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算和分析。5.預(yù)期成果本次研究的預(yù)期成果包括：5.1.熱電氧化物鈦酸鍶的總能量和結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果。5.2.熱電氧化物鈦酸鍶的能帶結(jié)構(gòu)和密度狀態(tài)分析結(jié)果。5.3.熱電氧化物鈦酸鍶的熱電性質(zhì)計(jì)算和分析結(jié)果。5.4.對(duì)熱電氧化物鈦酸鍶的電熱輸運(yùn)性質(zhì)進(jìn)行探究和分析的科學(xué)論文。6.參考文獻(xiàn)1.Zhou,J.,Jian,J.,Li,B.,etal.(2019).AStudyoftheOxidationBehaviorsofStrontiumTitanateatHighTemperatures.JournalofMaterialsScience&Technology,35(1),34-41.2.Zhou,J.,Li,B.,Gao,D.,etal.(2018).AstudyofthethermoelectricpropertiesofSrTiO3?xNxpreparedbysparkplasmasintering.JournalofAlloysandCompounds,764,508-515.3.Wang,Y.,Lu,Z.,Xu,G.,etal.(2018).EnhancedelectricalconductivityandthermoelectricperformanceinbulkstrontiumtitanateuponGddoping.JournalofMaterialsScience&Technology,34(11),2014-2019.4.Yao,X.,Chen,X.,Wu,H.,etal.(2018).EnhancingintrinsicallylowthermoelectricperformanceofSrTiO3vianitro