内蒙古工业大学马文获国家专利权
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龙图腾网获悉内蒙古工业大学申请的专利基于离子质量差降低陶瓷材料热导率的稀土元素选择方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115188439B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210931875.8，技术领域涉及：G16C60/00；该发明授权基于离子质量差降低陶瓷材料热导率的稀土元素选择方法是由马文;张鹏;董红英;白玉;闫淑芳;李杨扬;张辰楠;齐英伟设计研发完成，并于2022-08-04向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于离子质量差降低陶瓷材料热导率的稀土元素选择方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于离子质量差降低陶瓷材料热导率的稀土元素选择方法，包括如下步骤：步骤一，推导出掺杂后晶体声子驰豫时间表达式；步骤二，根据所述声子弛豫时间表达式中，求得掺入每种稀土元素后晶体的声子驰豫时间；步骤三，将求得的所有声子弛豫时间排序,得到最低声子驰豫时间对应的稀土元素，即为可以最有效降低该晶体热导率的稀土元素；本发明为从严格的理论推导上给出了可执行的稀土元素掺杂陶瓷材料降低热导率的稀土元素选择方法，易于操作，且经济成本低，能够有效的降低稀土元素掺杂陶瓷材料的研发成本，缩短研发周期。
本发明授权基于离子质量差降低陶瓷材料热导率的稀土元素选择方法在权利要求书中公布了：1.基于离子质量差降低陶瓷材料热导率的稀土元素选择方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一，以晶格动力学和玻尔兹曼输运方程为基础，根据陶瓷材料掺杂后掺杂离子和宿主离子的质量差会造成声子散射的原理，推导出掺杂后晶体声子弛豫时间表达式； 步骤二，分别将多种稀土元素离子的质量与某一陶瓷材料晶体的宿主离子的质量代入到所述声子弛豫时间表达式中，求得掺入每种稀土元素后晶体的声子弛豫时间； 式19为步骤二中的所述声子弛豫时间表达式，式中，ξ表示掺杂的摩尔浓度，Δm表示掺杂离子与宿主离子的质量差，ρ表示物理模型中未掺杂晶体的密度，Ω表示未掺杂晶体中元胞的体积，c表示声速，q表示倒格矢，e1,qs表示b＝1原子在qs状态下的极化矢量，e*1,qs′表示e1,qs′的转置复共轭； 步骤三，将求得的所有声子弛豫时间排序,其中最低声子弛豫时间对应的稀土元素即为最有效降低该晶体热导率的稀土元素。
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