一种共掺杂Cu和Bi提高n型PbTe基热电材料性能的方法技术

本发明专利技术公开了一种共掺杂Cu和Bi提高n型PbTe基热电材料性能的方法，是按照Pb

【技术实现步骤摘要】
一种共掺杂Cu和Bi提高n型PbTe基热电材料性能的方法


[0001]本专利技术涉及热电材料领域，具体涉及一种共掺杂Cu和Bi提高n型PbTe基热电材料性能的方法。

技术介绍

[0002]随着世界文明的发展，煤、石油、天然气等非再生能源紧缺的问题日趋严重，且使用这些能源材料的过程中所伴随产生的大量热几乎都排入大气中，造成能源的浪费。热电材料是一种可将热能与电能直接相互转换的功能材料，而PbTe基热电材料属于性能较高的中温材料，可应用于发电设备，具有良好的应用前景。若能将n型PbTe材料的ZT值提高至与p型材料相匹配，则能促进热电材料真正实现商业化，从而大大缓解能源紧张的现状。
[0003]热电材料的性能主要由无量纲值(ZT)来衡量，表达式为：ZT＝S2σT/κ，其中S为塞贝克系数，σ为电导率，T为绝对温度，κ为热导率(包括电子热导率κ
e
和晶格热导率κ
l
)。从表达式可以看出，高性能的热电材料应该具有高的功率因子(S和σ)和低的热导率κ，然而S、σ和κ
e
三者相互耦合，这大大增加了性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共掺杂Cu和Bi提高n型PbTe基热电材料性能的方法，其特征在于：按照Pb
0.999
Bi
0.001
Te
‑
xat％Cu2Te的化学计量比，在n型PbTe基热电材料中掺杂Cu和Bi，从而提高其性能，其中x的范围在1.0
‑
5.0。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、按照化学计量比称取Pb颗粒、Bi颗粒、Te颗粒以及Cu片原料，将原料置于石英管中，对石英管抽真空，然后用高温火焰实现真空封管；步骤2、将石英管置于箱式炉中进行熔炼，随后置于冷水中淬火，初步得到铸锭；步骤3、将淬火后的石英管置于管式炉中进行退火处理；步骤4、将石英管中的铸锭取出，研磨成粉末；步骤5、将步骤4所得粉末装入石墨模具中，利用放电等...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄中月，王飞，余愿，袁宝国，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：