[发明专利]P型可逆相变高性能热电材料及其制备方法

权利要求书

1.一种P型可逆相变高性能热电材料，其特征在于，所述热电材料的化学组成为Cu₂Se_1-xI_x，其中，0<x≦0.08。

2.根据权利要求1所述的P型可逆相变高性能热电材料，其特征在于，0.04≦x≦0.08。

3.根据权利要求1或2所述的P型可逆相变高性能热电材料，其特征在于，所述热电材料的相变温度为300～390K。

4.根据权利要求3所述的P型可逆相变高性能热电材料，其特征在于，所述热电材料化室温下的ZT值为0.1以上，在其相变温度区的ZT值为0.8以上。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的P型可逆相变高性能热电材料，其特征在于，所述热电材料形成厚度为20～50nm的三明治层状结构。

6.一种制备权利要求1～5中任一项所述的P型可逆相变高性能热电材料的方法，其特征在于，包括：

按摩尔比(2-x)：(1-x)：x称取铜金属单质、硒金属单质和碘化亚铜并对其进行真空封装；

分段升温至1150～1170℃熔融处理12～24小时；

分段降温至600～700℃下退火处理5～7天后随炉冷却至室温；以及

在400～450℃下进行加压烧结。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述分段升温包括：先以2.5～5℃/min的升温速率升温到650～700℃，恒温1～2小时；再以0.8～2℃/min的升温速率，升温到1150～1170℃。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述分段降温包括：先以5～10℃/小时的速率缓慢降温到1000～1120℃，恒温12～24小时；再以5～10℃/小时的降温速率缓慢降温到600～700℃。

9.根据权利要求6～8中任一项所述的方法，其特征在于，所述真空封装在惰性气体保护下用等离子体或火焰枪封装方式进行。

10.根据权利要求6～9中任一项所述的方法，其特征在于，所述加压烧结采用放电等离子烧结方式，所述加压烧的压力为50～65Mpa，烧结时间为5～10分钟。