[發明專利]一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi2

有效

• 申請號: 202010727296.2
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111864041B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 唐新峰;張政楷;蘇賢禮;曹宇
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H01L35/16
• 分類號: H01L35/16;H01L35/18;H01L35/34;C30B29/46;C30B28/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張秋燕

1.一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）根據ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的化學組成中各元素的化學計量比，稱量單質Bi、Sb、Te、Zn作為原料；

（2）將步驟（1）稱取的原料真空密封后進行熔融，冷卻后得到錠體；

（3）將步驟（2）所得錠體在保護氣氛下進行熔體旋甩，收集得到的薄帶，然后真空密封后進行退火；其中，熔體旋甩時，銅棍轉速為2m/s~8m/s；

（4）將步驟（3）退火得到的薄帶研磨后進行放電等離子活化燒結，得到ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料。

2.根據權利要求1所述的一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于所述ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的化學組成為Zn_xBi_ySb_2-yTe_3+x，x=0~0.12；y=0.45~0.55。

3.根據權利要求1所述的一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于所述熔融的溫度為1073~1273K，熔融時間為6~12h。

4.根據權利要求1所述的一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于所述熔體旋甩時，噴射口徑為0.20~0.50mm，保護氣氛為惰性氣體。

5.根據權利要求1所述的一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于所述退火的溫度為373~623K，退火時間為1~30min。

6.根據權利要求1所述的一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于步驟（4）中研磨后經過篩再進行放電等離子活化燒結，過篩的目數為50~400目。

7.根據權利要求1所述的一種制備ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料的方法，其特征在于所述放電等離子活化燒結的溫度為673K~773K，保溫時間為5~20min。

8.權利要求1所述方法制備得到的ZnTe摻雜的p型多晶Bi₂Te₃熱電材料。