[发明专利]一种粉末状纳米复合热电材料的制备方法

摘要

本发明提供了一种粉末状纳米复合热电材料制备方法，称取氧化石墨烯放入去离子水中，超声至液体呈均一透明，然后依次加入酒石酸钠、TeO2、KOH、Bi(NO3)3·5H2O，并搅拌；再向上述溶液中加入KBH4，继续搅拌反应；将搅拌后的溶液转移至水热反应釜中加热，温度为80‑200℃；将反应釜自然冷却至室温后，倒出反应釜中产物后，先用去离子水对产物进行洗涤，至上清液pH呈中性，再用无水乙醇将产物洗涤；将剩下的产物与少量无水乙醇的混合物装入离心管，放入高速离心机中离心；最后真空干燥得到一种粉末状纳米复合热电材料。通过本发明的方法制备的粉末状石墨烯/Bi2Te3纳米复合热电材料在热电材料领域应用广泛。

主权项

一种粉末状纳米复合热电材料制备方法，其特征在于包括如下步骤：1)称取氧化石墨烯放入去离子水中，氧化石墨烯与去离子水的质量体积比为0.1～8mg：80mL，超声至液体呈均一透明，然后依次加入酒石酸钠、TeO2、KOH、Bi(NO3)3·5H2O，所述的氧化石墨烯、TeO2、和Bi(NO3)3·5H2O的物料比为0.1～8mg：0.3～1g：0.6～2g；其中溶液中酒石酸钠的浓度为0.1‑0.15mol/L，KOH的浓度为0.8‑1.2mol/L；2)再向上述溶液中加入KBH4，加入后，溶液中KBH4的浓度为0.25‑0.35mol/L，继续搅拌反应0.3‑1h；3)将搅拌后的溶液转移至水热反应釜中加热10‑30h，温度为80‑200℃；4)将反应釜自然冷却至室温后，倒出反应釜中产物后，用去离子水对产物进行洗涤，至上清液pH呈中性，倒出上清液后，再用无水乙醇将产物洗涤至少两次；5)倒出上清液，将剩下的产物与无水乙醇的混合物装入离心管，剩下产物与无水乙醇的质量体积为1g：5mL～30mL，放入高速离心机中离心3～8分钟，离心速率为3000‑8000转/分钟；6)真空干燥，干燥温度为60‑100℃，干燥时间为6‑8h，干燥完成后得到一种粉末状纳米复合热电材料。