【技术实现步骤摘要】
一种基于N型PbSe的新型热电制冷材料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及热电材料
,尤其涉及一种基于N型PbSe的新型热电制冷材料及其制备方法。
技术介绍
[0002]受限于能源问题的困扰,在大力发展碳中和以及绿色环保的策略的背景下,传统的机械制冷因涉及使用含氟等损坏大气层、破坏生态环境的制冷剂受到了众多制约,发展绿色无污染,高效碳中和的新型制冷技术备受关注;近年来固态制冷技术
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热电制冷备受关注,评价热电制冷技术的重要参数为热电材料的性能优值ZT值;材料的ZT值和\或平均ZT值越大,材料将电和热相互转化的能力越强;
[0003]理论上,只要材料的电导率σ、赛贝克系数α、和热导率κ都不为零,此材料就具有一定的热电效应,可以称为热导材料,但是,只有热电优值大于0.5的材料,才具有实际应用的意义;热电制冷技术具备无机械振动、无消耗、可靠性高、体积可控、温度可控等优点,在半导体等微电子器件的散热制冷以及精确控温等领域具有重要应用意义;
[0004]现有投入商用的热电材料仅有碲化铋基合金 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于N型PbSe的新型热电制冷材料,其特征在于,所述N型PbSe块体热电制冷材料为额外补偿Pb的PbSe材料,Pb和Se的摩尔比例为1+x:1;所述Pb
1+x
Se中0.001≤x≤0.01。2.如权利要求1所述新型热电制冷材料,其特征在于,所述Pb
1+x
Se中的x=0、0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.007、0.008、0.009、0.01。3.一种基于N型PbSe的新型热电制冷材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1、将高纯的Pb和Se作为初始原料,按比例进行配料;混合后放入石英管中,并进行封管;步骤S2、将封管后的石英管放入加热炉中,并执行控温程序,完成高温熔融合成;步骤S3、将熔融合成的PbSe块体研磨成粉末,并进行过筛,得到PbSe均匀粉末;步骤S4、将Pb
1+x
Se粉末放置在模具中,并将模具放进烧结炉中烧结,得到Pb
1+x
Se块体材料;步骤S5、将Pb
1+x
Se块体材料在真空环境下进行退火。4.如权利要求3所述新型热电制冷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中的高纯为原料纯度大于等于99.5%;所述步骤S1中Pb和Se作为初始原料的比例为:Pb:1.001
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1.01;Se:1;所述步骤S1的封管操作为抽真空封管。5.如权利要求3所述新型热电制冷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤S2的加热炉为电阻丝炉,...
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