[發(fā)明專利]熱電器件電極及其制備方法和熱電器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710664264.0
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107665943A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉福生;劉斌;李均欽;敖偉琴;張朝華
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號: H01L35/02
• 分類號: H01L35/02;H01L35/08;H01L35/34
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所44237
• 代理人: 左光明

1.一種熱電器件電極，包括以此層疊結(jié)合的half-Heusler基質(zhì)層、焊料層和電極層，其特征在于：在所述half-Heusler基質(zhì)層與焊料層之間還層疊結(jié)合有阻擋層，所述阻擋層為鈦鎳合金層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電器件電極，其特征在于：所述鈦鎳合金層中的Ti/Ni的摩爾比為n，所述n取4-9。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的熱電器件電極，其特征在于：所述鈦鎳合金層的厚度為0.1-0.6mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的熱電器件電極，其特征在于：所述half-Heusler基質(zhì)層中half-Heusler熱電材料為n型Hf_xZr_1-xNiSn_1-ySb_y、p型FeNb_1-mHf_mSb中的一種或兩種，其中，x為0.1-0.7，y為0.01-0.05，m為0.1-0.3；和/或

所述焊料層為銀銅鋅焊料層；和/或

所述電極層為銅層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的熱電器件電極，其特征在于：所述half-Heusler基質(zhì)層的厚度5-20mm；和/或

所述焊料層的厚度為0.01-0.1mm；和/或

所述電極層的厚度為0.5-2mm。

6.如權(quán)利要求1-5任一所述的熱電器件電極的制備方法，包括如下步驟：

在half-Heusler基質(zhì)表面依次鋪設(shè)鈦鎳合金阻擋層粉料層、焊料層和電極層；

再進(jìn)行燒結(jié)處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：所述燒結(jié)處理的溫度為650-900℃，壓強(qiáng)為20-50MPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其特征在于：所述鈦鎳合金層粉體層是鈦粉、鎳粉的混合物或鈦鎳合金粉形成粉體層；和/或

所述half-Heusler基質(zhì)按照如下方法制備：

按照half-Heusler熱電材料所含的金屬元素的摩爾比量取各金屬原料；

將量取的Sb金屬原料除外，將量取的其余金屬原料進(jìn)行真空熔煉處理，形成第一鑄錠；

將第一鑄錠與量取的所述Sb金屬原料一起進(jìn)行研磨處理，形成混合物粉體；

將所述混合物粉體于再次真空熔煉處理，后進(jìn)行退火處理，得到第二鑄錠；

將所述第二鑄錠進(jìn)行研磨處理后，進(jìn)行燒結(jié)處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述混合物粉體的所述熔煉處理的溫度為1000-1100℃，時間為24-96小時；和/或

所述退火處理的溫度為800-900℃，時間為24–96小時；和/或

對所述第二鑄錠研磨形成的粉體進(jìn)行的所述燒結(jié)處理的溫度650-1100℃，燒結(jié)壓強(qiáng)35-75MPa。

10.一種熱電器件，包括電極，其特征在于：所述電極為權(quán)利要求1-5任一所述的熱電器件電極。