一种Mg3Sb2基热电器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种Mg3Sb2基热电器件及其制备方法，属于热电材料技术领域。本发明专利技术将所述Mg3Sb2基热电材料制成粉末，采用3D打印的方式制备Mg3Sb2基热电器件，热电臂材料结构致密，导电性好；本发明专利技术采用3D打印的方式，热电器件图形可根据应用场景灵活设计，适用范围广，且容易制备高集成度、高功率密度的热电器件；本发明专利技术采用3D打印的方式，热电器件制备过程简单高效，有利于推动柔性微型热电器件的批量化生产技术的发展。本发明专利技术采用3D打印的方式连接电极材料，电极材料与热电材料之间接触电阻较小，有利于提高热电器件的输出性能。有利于提高热电器件的输出性能。有利于提高热电器件的输出性能。

【技术实现步骤摘要】
一种Mg3Sb2基热电器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及热电器件
，特别涉及一种Mg3Sb2基热电器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]在众多的新能源材料体系中，热电材料具有突出的优势，可以利用材料内部微观载流子运动实现热能和电能的直接相互转换，因此在温差发电和固态制冷方面具有重要的应用价值。热电材料的性能通常用无量纲热电优值zT 来衡量，其中z代表着热电材料本身的综合热学及电学性质，T则代表材料所使用的环境绝对温度。zT＝S2σT/κ，其中S是材料的Seebeck系数，σ是电导率，κ是材料的热导率，S2σ为功率因子，所以高性能热电材料应具有较高的电导率和Seebeck系数，以及低热导率。
[0003]基于热电材料制成的热电器件具有很多优点：(1)器件稳定性高，易于维护。热电器件中不含有机械传动装置或配件，工作时安静无震动；(2) 对环境友好，不产生有毒有害的排放物，可以实现绿色制冷；(3)器件结构简单紧凑，易于小型化；(4)适用于外太空或偏远地区等条件较为艰苦的环境；因此在很多领域表现出良好的应用潜力。比如，在航空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Mg3Sb2基热电器件的制备方法，包括以下步骤：将Mg3Sb2基热电材料粉末与醇类溶剂混合，得到热电材料浆料；按照预设热电器件图形，将所述热电材料浆料第一3D打印于衬底表面，固化后得到Mg3Sb2基热电臂；将电极材料浆料第二3D打印于衬底表面，使第二3D打印形成的电极图案与所述Mg3Sb2基热电臂连接，得到初始热电器件；对所述初始热电器件进行退火处理，得到Mg3Sb2基热电器件。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Mg3Sb2基热电材料的化学组成为Mg
3.3
‑
x
Co
x
Sb2‑
y
‑
z
Bi
y
Te
z
，其中0.05≤x≤0.3，0＜y＜2，0＜z≤0.03。3.根据权利要求1或2的制备方法，其特征在于，所述Mg3Sb2基热电材料为Mg3Sb2基热电材料块材，所述Mg3Sb2基热电材料块材的制备方法，包括以下步骤：将制备Mg3Sb2基热电材料的单质进行球磨混合，得到混合粉末；对所述混合粉末进行热压，得到Mg3Sb2基热电材料块材。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Mg3Sb2基热电材料粉末的制备方法，包括以下步骤：对Mg...

【专利技术属性】
技术研发人员：商红静，丁发柱，古宏伟，邹琪，张琳，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：