【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及热电材料
，提供了掺杂改性的SiGe基合金热电材料及其制备方法。
技术介绍
SiGe基合金是目前较成熟的高温热电材料，具有良好稳定性，早在1977年旅行者号太空探测器就已得到实际应用，此后在美国NASA的空间计划中，几乎完全取代PbTe材料。目前为止所有关于SiGe基热电材料的研究只涉及磷、硼两种掺杂元素，并且上述有关SiGe基热电材料的研究几乎都用到放电等离子体烧结、大功率直流热压烧结等昂贵设备，成本较高。
技术实现思路
为了解决以上问题，本专利技术提供Ga和Sb分别掺杂改性的SiGe基合金热电材料及其制备方法，使用简单设备，高效低成本、短周期地制备出热电材料Si4Ge1-xGax和Si4Ge1-xSbx。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：①在填充氮气保护气氛的手套箱中，按照化学计量比(Si4Ge1-xGax和Si4Ge1-xSbx，所述x＝0.01～0.05)称取相应的量；称好后装入碳化钨(WC)球磨罐中，球料比为10:1。另外，当球磨方式为干磨时不添加任何分散剂，若为湿磨时则需在球磨罐中加入少量的正己烷。将球磨罐放入高能球磨机，以800rpm的转速球磨，以20min为1个周期，3min球磨加17min暂停冷却，球磨6个周期，总时间为2h。球磨好后取出球罐，打开盖子，在真空烘干箱中60℃保温120min，确保正己烷挥发完全，随后过筛收集；②将过筛后粉体装入石墨模具，用氮化硼喷剂将模具内表面以及垫片和压杆上均匀喷上一层薄薄的氮化硼，放入真空热压机中，氩气气氛保护下，在1200℃的温度下加压至60MPa并保温30分钟完成烧结。有...
【技术保护点】
本专利技术提供Ga和Sb分别掺杂改性的SiGe基合金热电材料，热电材料分别为Si4Ge1‑xGax和Si4Ge1‑xSbx，所述x＝0.01～0.05。
【技术特征摘要】
1.本发明提供Ga和Sb分别掺杂改性的SiGe基合金热电材料，热电材料分别为Si4Ge1-xGax和Si4Ge1-xSbx，所述x＝0.01～0.05。2.本发明还提供权利要求1中所述热电材料的制备方法，其特征在于：制备方法为高能球磨结合热压烧结法，所用设备简单，高效低成本、周期短。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括：①在手套箱中，按照权利要求1所述热电材料的化学计量比称取相应的量；装入球磨罐中，将所述球磨罐放入高能球磨机中机械球磨，然后冷却、干燥、过筛；②所述将所述筛后粉体装入石墨模具，使用真空热压机热压烧结成型。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述手套箱中为氮气气氛保护。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述球磨罐材质为碳化钨(WC)，球料比为10:1。6.根据权利要求3所...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。