一种超大Seebeck系数FeSb2单晶制备方法技术

本发明专利技术涉及一种超大Seebeck系数FeSb2单晶的制备方法，制备过程为：以高纯的金属Fe与Sb的粉末为原料，按照Fe：Sb在1.1：8.0~1.2：9.0范围内的摩尔比配比，充分研磨后密封于石英管中，再置于垂直炉中进行生长。该方法的特点是石英管的底部为圆锥形（角度范围在25~35度），使用此类石英管的优势在于能够减少晶核形成，提高结晶效率。制得的单晶样品显现出良好的表面光洁度、致密度、均匀性。单晶粉末、单晶块材的X射线衍射图，及其劳厄衍射图可充分证实所制备的FeSb2晶体是单相的、完整的。由于此方法只需要有一个恒温区和下端梯度温区即可实现，因此具有设备简单、成本低，生长效率高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超大Seebeck系数FeSb2单晶的制备方法，生长具备包晶点单晶材料的技术，属于晶体生长领域。
技术介绍
FeSb2属于热电材料，随着能源和环境问题变得日益严峻。作为新型的能源替代介质，热电材料的研究与开发已成为材料研究领域的一大热点。热电材料是一种热能和电能可以相互转换的新型功能材料。由热电材料制备的发电和制冷装置具有体积小、无污染、无噪音、无磨损、可靠性好、寿命长等突出优点，具备其他能量转换装置无法替代的功能，因此在温差发电和热电致冷等领域具有极其广泛的应用前景。利用热电材料进行温差发电是一种可靠且有效的发电方式，其研究目前主要应用于三个领域第一是航天、野外和海洋作业等特殊领域使用的发电装置，如美国的旅行者I号、II号及卡西尼宇宙飞船上都装备了放射性同位素温差发电器；第二是利用太阳能的温差发电装置；第三是利用低品位热源和废热发电，如利用垃圾焚烧、工厂产生的废热和汽车发动机的余热来进行温差发电。利用热电材料进行温差电致冷也是一种简单快捷、绿色环保的致冷方式。其主要的应用领域是制作小型制冷装置，如在计算机芯片、激光器的冷源、红外探测器、光电子领域的小功率制 冷；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超大Seebeck系数FeSb2单晶制备方法，其特征在于，具体步骤如下：A.初始原料由Fe与Sb组成，将高纯的Fe和Sb粉末按摩尔比在1.1:8.0~1.2:9.0范围，经精确称量、研磨、充分混合；B.将得到的混合物放置在底端为圆锥形的石英管中，其圆锥形尖的角度范围在25~35度；使用真空泵将石英管内部空气抽出，再通入Ar气，重复以上过程3?4次，在高温火焰上将石英管密封起来；C.将该密封的石英管挂在垂直炉内的恒温区中，加热至830?880?℃，维持36?48?小时，确保样品熔化均匀；D.将样品下降3?6?cm，使样品处在恒温区与梯度温区交界处；E.控制恒温区以小于0.5?℃/h的速度降温...

【技术特征摘要】
1.一种超大Seebeck系数FeSb2单晶制备方法，其特征在于，具体步骤如下A.初始原料由Fe与Sb组成，将高纯的Fe和Sb粉末按摩尔比在1.1:8. (Tl. 2:9. O范围，经精确称量、研磨、充分混合；B.将得到的混合物放置在底端为圆锥形的石英管中，其圆锥形尖的角度范围在25 35 度；使用真空泵将石英管内部空气抽出，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹义明，袁淑娟，曹世勋，张金仓，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：