[發(fā)明專(zhuān)利]一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011192274.7
• 申請(qǐng)日: 2020-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112289919A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔繁宇;侯旭峰;任保國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H01L35/34
• 分類(lèi)號(hào): H01L35/34;H01L35/16;H01L35/18
• 代理公司: 天津諾德知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

1.一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，包括以下步驟：

S1：將原料破碎成直徑不超過(guò)30mm的小塊，取所述小塊放置在濾紙上；

S2：按照一定化學(xué)計(jì)量比稱(chēng)量所述小塊，將所述小塊混合后放入玻璃管中，抽真空將所述玻璃管進(jìn)行密封；

S3：將密封好的所述玻璃管放入搖擺爐中進(jìn)行高溫熔融，將得到的鑄錠在區(qū)熔爐中熔煉；

S4：將所述鑄錠進(jìn)行研磨，得到粉末，將所述粉末用目篩進(jìn)行過(guò)篩；

S5：將過(guò)篩后的所述粉末裝入模具中，冷壓成型，得到冷壓塊；

S6：將所述冷壓塊放入擠壓機(jī)中，所述擠壓機(jī)對(duì)所述冷壓塊進(jìn)行熱擠壓，得到N型碲化鉍多晶塊體熱電材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述原料為Bi、Te和Se單質(zhì)的組合。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S2中，所述化學(xué)計(jì)量比為Bi₂Te_3-xSe_x(0.1＜x≤0.2)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S3中，所述玻璃管在高溫熔融中熔融溫度為700℃-900℃，熔融時(shí)間為1-5h；所述鑄錠在所述區(qū)熔爐中熔煉溫度為600-800℃，升溫速率為20-30℃/min，溫度梯度為20-40℃/cm，生長(zhǎng)速率為25-30mm/h。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S4中，所述研磨方式為球磨，將熔煉好的所述鑄錠放入球磨機(jī)中，通入保護(hù)氣氛后進(jìn)行球磨，球磨時(shí)間為2～24h。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S4中，所述保護(hù)氣氛為氦氣、氬氣、氮?dú)夂蜌錃寤旌蠚庵幸环N或多種組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S4中，所述目篩規(guī)格為80-300目。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S5中，所述粉末冷壓成型的壓力為150-250MPa。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N型碲化鉍多晶塊體熱電材料的制備方法，其特征在于：所述步驟S6中，所述擠壓機(jī)為臥式擠壓機(jī)，所述熱擠壓成型中預(yù)設(shè)溫度為400-500℃，擠壓比為5-25，擠壓速率為5-10mm/min。