[發明專利]納米復合熱電轉換材料、其制備方法以及熱電轉換元件

無效

• 申請號: 201180053324.6
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN103201865A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 村井盾哉;木太拓志
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01L35/26
• 分類號: H01L35/26;H01L35/34
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李英

1.納米復合熱電轉換材料，其特征在于，熱電材料母相的晶粒堆疊為層狀并取向，垂直于取向方向的晶粒寬度為至少5nm至小于20nm的范圍，且在晶粒邊界分散地存在絕緣性納米顆粒。

2.根據權利要求1的納米復合熱電轉換材料，其特征在于，熱電材料為選自(Bi,Sb)₂(Te,Se)₃系統、Bi₂Te₃系統、(Bi,Sb)Te系統、Bi(Te,Se)系統、CoSb₃系統、PbTe系統和SiGe系統的任一種。

3.根據權利要求1或2的納米復合熱電轉換材料，其特征在于，絕緣性納米顆粒為選自氧化鋁、氧化鋯、二氧化鈦、氧化鎂、二氧化硅、包含上述這些氧化物的復合氧化物、碳化硅、氮化鋁和氮化硅的任一種。

4.納米復合熱電轉換材料的制備方法，其特征在于，通過對具有分散在熱電材料母相中的絕緣性納米顆粒、并加熱至高于或等于熱電材料軟化點的溫度的材料以至少1℃/分鐘至小于20℃/分鐘的冷卻速率在壓縮下進行冷卻，使熱電材料母相的晶粒取向。

5.根據權利要求4的制備方法，其特征在于，將由于在壓縮下冷卻而產生的材料的厚度壓縮率定義為[（材料壓縮之前的厚度-材料壓縮之后的厚度）×100/材料壓縮之前的厚度]（%），該壓縮率為25至90%的范圍。

6.根據權利要求4或5的制備方法，其特征在于，在壓縮下的冷卻期間的壓力為5至500MPa的范圍。

7.納米復合熱電轉換材料，其由根據權利要求4-6任一項所述的方法獲得。

8.熱電轉換元件，其包含根據權利要求1或7的納米復合熱電轉換材料。