[发明专利]一种低温n型热电材料及其制备方法

摘要

本发明的第一目的在于提供一种低温n型热电材料，该热电材料的通式为CuxBi2Te2.7‑ySySe0.3，其中：x的取值为0＜x≤0.2，y的取值为0y≤0.4。本发明通过添加合金元素Cu来优化载流子浓度，增加电导率；通过添加合金元素S来改变能带结构，抑制塞贝克系数的减小；通过合金元素Cu和S的协同作用提高功率因子；通过Cu原子嵌入Bi2Te2.7Se0.3晶胞之间，S原子取代Te/Se原子，增加点缺陷，增强声子散射，降低热电材料的晶格热导率；本发明所得n型热电材料在300K‑400K温度范围内都有较高的ZT值。本发明的第二目的在于提供一种低温n型热电材料的制备方法，包括成分配置、气氛保护熔炼、超声振动快速凝固、热电材料粉末制备及热电材料块体制备五大步骤，制备工艺简单可行，可大规模生产。