[发明专利]共掺杂Mg‑Si‑Sn基热电材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种共掺杂Mg‑Si‑Sn基复合热电材料、亚微米晶热电材料及其制备方法，所述热电材料的化学通式为Mg2RxSiySn1‑yMz，其中，R表示Gd或La，M表示Sb或Bi，0.005≤x≤0.045，0.1≤y≤0.9，0.005≤z≤0.045。本发明提供的共掺杂热电材料与单元素掺杂相比，大幅度降低了电阻率和热导率，同时功率因子提高，材料的最高ZT值达到1.4；另外，提供共掺杂Mg‑Si‑Sn基热电材料的两种制备方法，即射频感应烧结‑非平衡凝固‑退火方法、高能球磨+射频感应热压方法，这两种方法流程简单、制备周期短、可控性好，能快速有效的制备高性能Mg‑Si‑Sn基复合热电材料和Mg‑Si‑Sn基亚微米晶热电材料。

主权项

一种共掺杂Mg‑Si‑Sn基复合热电材料，其特征在于，所述共掺杂Mg‑Si‑Sn基复合热电材料的化学通式为Mg2GdxSiySn1‑yMz，其中，M表示Sb或Bi，0.005≤x≤0.045，0.1≤y≤0.9，0.005≤z≤0.045。