[发明专利]一种掺杂变价元素协同优化BiCuSeO基热电材料

摘要

本发明提供一种掺杂变价元素协同优化BiCuSeO基热电材料，所述掺杂变价元素协同优化BiCuSeO基热电材料的化学式为Bi_1‑xM_xCuSeO，其中所述M选自具有+2、+3价态的元素，所述x为掺杂元素所占原子百分比，选取范围为0‑1。本发明还公开了掺杂变价元素协同优化BiCuSeO基热电材料的制备方法，主要包括固相反应、高能球磨和热压烧结。所述热电材料具有较高电导率，良好Seebeck系数以及较低热导率。

主权项

1.一种掺杂变价元素协同优化BiCuSeO基热电材料，其特征在于，化学式为Bi_1‑xM_xCuSeO，其中所述M选自元素周期表中的同时具有+2、+3价态的元素，所述x选取范围为0‑1；所述M为Yb；所述掺杂变价元素协同优化BiCuSeO基热电材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、按照反应生成Bi_1‑xM_xCuSeO所需比例配备原料；步骤2、将原料在研钵中混合均匀，冷压成的圆柱，真空封入石英管中，在573K‑773K烧结12h‑24h；步骤3、炉冷后所得块体再次研磨成粉末，随后冷压成块体，真空密封，在箱式炉中873K‑973K烧结12h‑24h；所述冷压的压力为10‑50Mpa的轴向压力；步骤4、炉冷后将产物高能球磨成粉末；步骤5、所得粉末在真空中使用热压烧结成致密度较高的块体，热压工艺：873‑973K烧结40‑60min，压强为50‑80Mpa。