一种MgAgSb热电材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种MgAgSb热电材料及其制备方法和用途，所述制备方法包括：按照化学式MgAg取原料，采用同步传动式高能球磨机球磨；然后按照化学式MgAgSb向步骤(1)得到的粉末中加入Sb，再继续采用同步传动式高能球磨机球磨；将得到的混合物粉末烧结成块体材料；在310±2℃的温度下退火12～30小时。本发明专利技术通过使用同步传动球磨设备实现机器稳定高速运转以及用硬质合金球替代钢球提高了球磨能量从而避免冷焊的球磨方法和临界相变温度下的退火实现了p型镁银锑基热电材料性能上的突破，其与n型镁铋锑基热电材料搭配制得的全镁基热电器件在近室温附近同时拥有极高的热电发电效率和优异的制冷温差，具有非常广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热电材料，具体涉及一种mgagsb热电材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、热电材料能够实现热能与电能之间的相互转化，利用其制备的热电元器件具有质量轻、体积小、无污染、结构简单、无噪声、使用寿命长以及可以在一些极端环境如深海、太空中使用等特点。这对于解决当前人类所面临的能源危机和环境污染等问题具有重要意义，也受到了世界各国的高度重视。

2、目前世界能源架构仍以化石燃料为主，化石燃料燃烧产生的能量有近60％是以废热的形式散失掉，其中在300℃以内的废热资源占据了一半以上。另一方面，电脑芯片，5g光通讯模块的工作温度处在60～110℃内，这使得其在制冷方面的需求也向更高温度发展。因此，近室温区域(<300℃)内热电材料及热电元器件在发电与制冷方面的发展与应用变得十分重要。

3、近年来，随着新型热电材料的不断发现及器件构筑工艺的发展，热电材料与热电元器件的性能得到了逐步提升。目前，热电元器件在一定程度上可以实现商业化，其中尤以碲化铋基热电器件优势突出。但是，由于碲化铋材料中含有部分稀缺且具有毒性的元素，制备成本高昂，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种MgAgSb热电材料的制备方法，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(1)和(2)所述的球磨过程中采用硬质合金球进行球磨，例如采用钨钢球进行球磨；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤(1)和(2)中所述的球磨的时间各自独立地为8～12小时。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中烧结的条件包括：在10～100MPa的压力下，以20～80℃/min的速率升温至275～290℃，保温1～30min，优选为2～10min。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，...

【技术特征摘要】

1.一种mgagsb热电材料的制备方法，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤(1)和(2)所述的球磨过程中采用硬质合金球进行球磨，例如采用钨钢球进行球磨；

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，步骤(1)和(2)中所述的球磨的时间各自独立地为8～12小时。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其中，步骤(3)中烧结的条件包括：在10～100mpa的压力下，以20～80℃/min的速率升温至275～290℃，保温1～30min，优选为2～10min。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其中，步骤(4)中退火的过程包括：以2～10℃/min的速率升温至块体材料的温度为310±2℃，在该温度下保温20～25小时，然后冷却至室温。

6.按照权利要求1至5中任一项所述的制备方法制得的mgagsb热...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵怀周，张晓凡，朱航天，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：