一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法技术

一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，本发明专利技术属于热电材料技术领域。本发明专利技术解决现有AgBiSe<subgt;2</subgt;服役温度区间存在复杂的晶体结构转变，并且现有依据熵工程调控获得的室温立方AgBiSe<subgt;2</subgt;基材料的平均热电性能仍然较低的问题。方法：一、称取原料并置于石英管中熔封；二、制备铸锭；三、研磨；四、烧结。本发明专利技术用于基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热电材料。

技术介绍

1、热电材料可以直接将废热转化为电能，为缓解能源和环境危机提供了可持续的途径。agbise2是一种无铅的具有本征低晶格热导率的新兴热电材料。凭借低晶格热导率，可采用掺杂改性提升功率因子实现agbise2电热输运性能的解耦和独立调控，进而实现优异的热电性能。然而，agbise2在服役温度区间存在复杂的晶体结构相变，尤其580k时发生的有序-无序相变使热膨胀系数突然变化，将在热电器件的热电腿和电极之间产生强烈的内应力，这给agbise2的实际应用带来了挑战。因此，有必要将agbise2基材料的高温立方相稳定到室温，使其在整个服役温度范围内没有任何相变。熵工程可从电子和声子输运两方面引导热电材料的性能优化，在多种热电材料体系已经获得了成功应用，其应用之一为增加构型熵以促进材料高对称性晶体结构向低温移动。对于给定的系统，构型熵将随着元素种类的增加而增加，当熵的增加大于焓的增加时，将导致吉布斯自由能降低，从而使非稳结构趋于稳定。但目前通过熵工程获得的全立方agbise2基热电材料的平均热电优值相对较低。同时，增加的构型熵对调节晶体本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：

2.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤一中将石英管内抽真空至1×10-1Pa以下并熔封。

3.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤一中所述的Ag粉的粒径为35μm～55μm；步骤一中所述的Bi颗粒的粒径为1mm～3mm；步骤一中所述的Se颗粒的粒径为1mm～3mm；步骤一中所述的Sn颗粒的粒径为1mm～3mm；步骤一中所述的Te块体的粒径为3mm～10mm。

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【技术特征摘要】

1.一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：

2.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤一中将石英管内抽真空至1×10-1pa以下并熔封。

3.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤一中所述的ag粉的粒径为35μm～55μm；步骤一中所述的bi颗粒的粒径为1mm～3mm；步骤一中所述的se颗粒的粒径为1mm～3mm；步骤一中所述的sn颗粒的粒径为1mm～3mm；步骤一中所述的te块体的粒径为3mm～10mm。

4.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤二中以升温速度为80℃/h～120℃/h，将温度由室温升温至450℃～550℃，然后以升温速度为180℃/h～220℃/h升温至1000℃～1100℃。

5.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤二中以降温速度为80℃/h～120℃/h冷却至550℃～650℃。

6.根据权利要求1所述的一种基于等电子体合金化调控银铋硒室温晶体结构的方法，其特征在于步骤三中在空气中，利用研钵将agbis...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘紫航，郭振涛，朱钰可，刘明，董行严，隋解和，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：