一种自催化低温快速合成Cu2Se基热电材料的方法技术

本发明专利技术首次开发了一种自催化低温快速合成Cu2Se基热电材料的方法，它以Cu粉和Se粉为原料，利用过量Cu的自催化作用，使按化学计量比Cu2(1+x)Se(x＞0)混合后的粉体在130℃以上低温进行短时间处理即可得到Cu2Se基单相化合物；且所得化合物粉体在室温下进行简单冷压可得到高致密度块材，并表现出优异的热电性能。本发明专利技术涉及的原料价格低廉，工艺超简单、制备时间超短，可为Cu2Se热电材料的制备和大规模应用奠定良好的基础。

A Method for Rapid Synthesis of Cu2Se-based Thermoelectric Materials by Autocatalysis at Low Temperature

A method for rapid synthesis of Cu2Se-based thermoelectric materials at low temperature by self-catalysis is developed for the first time. The method takes Cu2 powder and Se powder as raw materials and makes use of the autocatalysis of excess Cu2(1+x)Se(x>0) to make the powders mixed by stoichiometric ratio Cu2(1+x)Se(x>0) be treated for a short time at low temperature above 130 C to obtain Cu2Se-based single-phase compounds, and the obtained powders can be simply cold-pressed at room temperature. High density bulk materials were obtained and exhibited excellent thermoelectric properties. The raw material of the invention is cheap, the process is super simple and the preparation time is super short, which can lay a good foundation for the preparation and large-scale application of Cu2Se thermoelectric materials.

【技术实现步骤摘要】
一种自催化低温快速合成Cu2Se基热电材料的方法
本专利技术属于材料制备科学领域，具体涉及一种自催化低温快速合成Cu2Se基热电材料的方法。
技术介绍
热电转换技术利用热电材料直接将热能与电能进行相互转换，具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物质、适用温度范围广、有效利用低密度能量等特点，在工业余废热和汽车尾气废热的回收利用、高精度温控和特种电源技术等领域具有广泛的应用。热电材料的转换效率由无量纲热电优值ZT(ZT＝α2σT/κ，其中α为Seebeck系数、σ为电导率、κ为热导率、T为绝对温度)决定。ZT越大，材料的热电转换效率越高。目前研究较多的高性能热电材料一般是Te基的，如PbTe和Bi2Te3。Te元素在地球中的储量稀少、价格昂贵，同时它也是太阳能电池的主要组成元素，这些因素都极大地制约着Te基热电材料的大规模商业化应用和可持续性发展。因此开发储量丰富、价格低廉的高性能热电材料及寻求低成本超快速的制备方法具有重要意义。近年来Cu2Se化合物以其优异的热电性能受到研究者的广泛关注，因为其是典型的“声子液体”，表现出的横波阻尼效应使得其具有极低的晶格热导率。同时，由于Cu和Se的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自催化低温快速合成Cu2Se基热电材料的方法，它以Se粉和过量Cu粉为原料，进行低温反应得到Cu2Se基化合物。

【技术特征摘要】
1.一种自催化低温快速合成Cu2Se基热电材料的方法，它以Se粉和过量Cu粉为原料，进行低温反应得到Cu2Se基化合物。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述低温反应温度为130℃以上，时间为3min以上。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述低温反应温度为130～180℃。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Se粉和...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐新峰，杨东旺，黎俊，张敏，柳伟，鄢永高，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42