【技术实现步骤摘要】
一种低温n型热电材料及其制备方法
本专利技术涉及热电材料
,具体涉及一种低温n型热电材料及其制备方法。
技术介绍
热电材料是一种能够实现热能和电能之间相互转换的功能材料,它在固态下通过材料中载流子的定向移动实现能量转换,避免了化学反应、机械运动的发生,因此,热电材料具有体积小、结构简单、无污染、反应灵敏、不易磨损等优点。热电转换技术主要用于热电发电和热电制冷,已经成功应用于航空航天业和军工业等,在小功率电源和作为热电薄膜用于穿戴医学设备方面有着广泛的应用前景和市场需求。根据热电材料的工作温度不同,可将热电材料分为三类:低温区热电材料(0~200℃),中温区热电材料(200℃~500℃)和高温区热电材料(500℃~900℃)。热电材料的热电转换效率与热电优值(ZT值)相关,在相同的环境条件下,热电优值大的热电材料其热电转换效率高,因此,为了推广热电材料的使用,必须提高热电材料的热电优值。热电优值由热电材料的塞贝克系数、电导率和热导率共同决定,即ZT=Sσ2T/κ,其中:S为塞贝克系数,σ为电导率,T为温度,κ为热 ...
【技术保护点】
1.一种低温n型热电材料,其特征在于,该热电材料的通式为Cu
【技术特征摘要】
1.一种低温n型热电材料,其特征在于,该热电材料的通式为CuxBi2Te2.7-ySySe0.3,其中:x的取值为0<x≤0.2,y的取值为0<y≤0.4。
2.一种如根据权利要求1所述的低温n型热电材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、成分配置,称取Cu、Bi2S3、Bi、Te和Se五种原料装入容器中;
步骤二、气氛保护熔炼,向步骤一中装有原料的容器中持续通保护气体,加热熔炼,并进行保温,得到熔体;熔炼温度为650℃-950℃;
步骤三、超声振动快速凝固,将步骤二所得熔体倒入模具中,超声振动快速凝固制备纳米晶n型CuxBi2Te2.7-ySySe0.3五元热电材料铸锭;
步骤四、热电材料粉末制备,将步骤三所得n型CuxBi2Te2.7-ySySe0.3五元热电材料铸锭机械破碎制的热电材料粉体。
3.根据权利要求2所述的低温n型热电材料的制备方法,其特征在于,还包括步骤五,具体是:热电材料块体制备,将步骤四所得热电材料粉体冷压成形以及常压气氛保护烧结得到热电材料块...
【专利技术属性】
技术研发人员:马正青,杨明杰,王诗野,兰电,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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