N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料及其制备方法技术

本申请涉及材料科学领域，提供了一种N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料及其制备方法。其中，N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料的化学通式为Mg

【技术实现步骤摘要】
N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料及其制备方法
本申请涉及材料科学领域，特别涉及一种N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料及其制备方法。
技术介绍
热电材料是具有直接实现热-电相互转换的功能材料，具有无污染、体积小、重量轻、无噪声等优点。热电材料可以回收化石能源燃烧产生的废热产生电能，从而提高化石能源的利用率，对于解决能源危机有着重要作用。例如，Zintl相化合物由于其符合“声子玻璃-电子晶体”(PGEC)这一概念而被科学家广泛研究[1]。部分Zintl相化合物是已知的高热电性能的p型半导体材料，最近发现Te掺杂的Mg3Sb2基1-2-2族化合物在中低温下显示出优异的n型热电特性，相对于目前广泛商用的n型热电材料(例如Bi2Te3和PbTe)具有无毒低成本的优点。由于n型Mg3Sb2基化合物具有高的能带简并度(Nv)，所以其电性能明显高于p型，并且高的非谐性使其具有较低的热导率[2]。相较于其他被广泛研究的体系，n型Mg3Sb2基化合物有着巨大的发展潜力。对于能量转换材料，其能量转换效率是人们关注的焦点，对于热电材料而言，无量纲热电优值zT决定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料，其特征在于，所述热电材料的化学通式为Mg

【技术特征摘要】
1.一种N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料，其特征在于，所述热电材料的化学通式为Mg3.4Sb1.5Bi0.49Te0.01+xCu,x为掺杂元素Cu的实际组分，范围在0.001≤x≤0.006。


2.一种热电材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.在惰性气氛手套箱中将按化学计量比称量Mg单质、Sb单质、Bi单质、Te单质、Cu单质；
b.将反应起始物放入球磨罐中，在球磨机中球磨；
c.取出步骤b所得产物进行等离子体烧结，得到N型铜掺杂二锑化三镁合金热电材料；
其中，所述热电材料的化学通式为Mg3.4Sb1.5Bi0.49Te0.01+xCu,x为掺杂元素Cu的实际组分，范围在0.001≤x≤0.006。


3.按照权利要求2所述的热电材料的制备方法，其特征在于，球磨转速为500-70...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭凯，隋超，杨昕昕，李洋，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31