公开(公告)号：CN116568112A

公开(公告)日：2023-08-08

申请号：CN202310230798.8

申请日：2023-03-11

Applicant: 安徽大学

Inventor： 李周 ,  董德铭 ,  宋吉明 ,  宛晗 ,  梁小龙 ,  张跃跃 ,  王泽煜 ,  史乔春 ,  钱沛儒

IPC: H10N10/01 ,  H10N10/853

Abstract: 本发明公开了一种Yb/Cd共掺杂p型Mg3Sb2热电材料及其制备方法，属于能源转换技术领域。采用高温真空固相反应结合快速热压烧结工艺，在氩气氛手套箱中按照Mg3‑3xCd2xYbxSb2（0＜x≤0.4）的化学计量比称取Mg，Cd，Yb，Sb粉末原料，研磨混合均匀。将混合粉末冷压成块体，随后将其放入氧化铝坩埚中并真空密封于石英管中，再通过井式炉高温固相烧结、降温、研磨产物获得Mg3‑3xCd2xYbxSb2粉末热电材料。最后，将粉末材料在合适的压力和温度下进行真空热压烧结得到Mg3‑3xCd2xYbxSb2块体热电材料。本发明制备的热电材料具有极低的热导率，同时兼具高的功率因子，从而实现了优异的热电优值，在能源转换领域表现出极大的应用潜力。

公开(公告)号：CN115537592A

公开(公告)日：2022-12-30

申请号：CN202211112117.X

申请日：2022-09-13

Applicant: 安徽大学

Inventor： 李周 ,  宛晗 ,  宋吉明 ,  董德铭 ,  梁小龙

IPC: C22C1/05 ,  C22C12/00 ,  C22C30/00 ,  B22F9/04 ,  B22F3/14 ,  H01L35/18 ,  H01L35/34 ,  B22F3/24 ,  C22F1/02 ,  C22F1/16

Abstract: 本发明公开了一种Mg氛围退火工艺及N型Mg3Sb2基热电材料的制备方法，属于半导体热电材料制备技术领域。采用Mg氛围退火结合真空固相烧结的方法制备N型Mg3Sb2基热电材料。步骤如下：首先按化学计量比称取单质原料将其研磨混合后冷压成块体，将所得块体放入氧化铝坩埚中并通过封管机抽真空密封于石英管中。通过固相烧结制得Mg3Sb2基热电材料，将所得粉末通过快速热压炉进行热压制成块体。最后将所得块体置于Mg屑包裹环境中进行Mg氛围退火，得到N型Mg3Sb2基热电材料。通过以上工艺制备出结晶性好、物相纯、致密度高的N型Mg3Sb2基块体热电材料。本发明制备方法成本低，工艺操作简便，对设备要求低。制备的Mg3Sb2基热电材料在半导体热电材料制备技术领域具有潜在的应用价值。

公开(公告)号：CN115537592B

公开(公告)日：2023-10-13

申请号：CN202211112117.X

申请日：2022-09-13

Applicant: 安徽大学

Inventor： 李周 ,  宛晗 ,  宋吉明 ,  董德铭 ,  梁小龙

IPC: C22C1/05 ,  C22C12/00 ,  C22C30/00 ,  B22F9/04 ,  B22F3/14 ,  H10N10/01 ,  H10N10/852 ,  B22F3/24 ,  C22F1/02 ,  C22F1/16 ,  C22C1/047

Abstract: 本发明公开了一种Mg氛围退火工艺及N型Mg3Sb2基热电材料的制备方法，属于半导体热电材料制备技术领域。采用Mg氛围退火结合真空固相烧结的方法制备N型Mg3Sb2基热电材料。步骤如下：首先按化学计量比称取单质原料将其研磨混合后冷压成块体，将所得块体放入氧化铝坩埚中并通过封管机抽真空密封于石英管中。通过固相烧结制得Mg3Sb2基热电材料，将所得粉末通过快速热压炉进行热压制成块体。最后将所得块体置于Mg屑包裹环境中进行Mg氛围退火，得到N型Mg3Sb2基热电材料。通过以上工艺制备出结晶性好、物相纯、致密度高的N型Mg3Sb2基块体热电材料。本发明制备方法成本低，工艺操作简便，对设备要求低。制备的Mg3Sb2基热电材料在半导体热电材料制备技术领域具有潜在的应用价值。

公开(公告)号：CN114804037A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210456237.5

申请日：2022-04-28

Applicant: 安徽大学

Inventor： 宋吉明 ,  梁小龙 ,  李周 ,  董德铭 ,  宛晗 ,  魏榕 ,  刘煜 ,  莫洪光

IPC: C01B19/00 ,  C04B35/01 ,  C04B35/622 ,  H01L35/16 ,  H01L35/34

Abstract: 本发明公开了一种Pb/In共掺BiCuSeO热电材料及其制备方法，属于能源转换技术领域。采用固相合成，球磨等方法结合热压烧结工艺制备。以Bi2O3，Bi，Cu，Se，Pb，In等粉末作为原料，根据化学式Bi1－x－yPbxInyCuSeO的化学计量比称取原料，研磨均匀，将混合原料真空封装于石英管中，再通过井式炉加热、退火，获得的粉末再通过球磨机进行球磨得到热压所需粉末并在合适的压力和温度下进行热压烧结得到Bi1－x－yPbxInyCuSeO块体热电材料。本发明制备的Bi0.93Pb0.06In0.01CuSeO热电材料的电导率为17700~53900 S/m，塞贝克系数为122~209μV/K，热导率为0.55~0.95 W/mK。采用该方法制备的Bi0.93Pb0.06In0.01CuSeO热电材料具有烧结温度低、重复性好、易于大量合成等优点，解决了传统BiCuSeO电导率低的问题，实现了BiCuSeO基热电材料热电优值显著的提高。

公开(公告)号：CN116963576A

公开(公告)日：2023-10-27

申请号：CN202310850760.0

申请日：2023-07-12

Applicant: 安徽大学

Inventor： 李周 ,  董德铭 ,  宋吉明 ,  李旭成 ,  宛晗 ,  江舒婷 ,  程成 ,  梁小龙

IPC: H10N10/853 ,  C01D3/02 ,  C22C12/00 ,  C22C1/047 ,  C22C1/05 ,  B22F3/14 ,  B22F1/12 ,  B22F9/04 ,  H10N10/01

Abstract: 本发明公开了一种碱金属氟化物掺杂P型Mg3Sb2基热电材料及其制备方法，属于能源转换技术领域。本发明所述碱金属氟化物掺杂P型Mg3Sb2热电材料的化学组成表达式为Mg3‑yCdySb2‑x％AF；其中x％AF表示掺杂剂AF在热电材料基体Mg3‑yCdySb2中的掺杂质量百分比，AF可选取LiF，NaF，KF，RbF或CsF；0＜x≤2，0≤y≤1。本发明以碱金属氟化物作为碱金属掺杂剂，采用真空固相烧结结合快速热压方法制备碱金属氟化物掺杂Mg3Sb2基热电材料，避免了使用碱金属单质掺杂剂的弊端，实现了碱金属元素的有效掺杂，制得的P型Mg3Sb2基热电材料表现出较高的电导率和塞贝克系数以及低的热导率，综合热电性能较为优异，具有较大的商业化潜力。

公开(公告)号：CN114836641A

公开(公告)日：2022-08-02

申请号：CN202210422433.0

申请日：2022-04-21

Applicant: 安徽大学

Inventor： 李周 ,  董德铭 ,  宋吉明 ,  宛晗 ,  梁小龙

IPC: C22C1/04 ,  C22C12/00 ,  B22F3/10 ,  B22F3/14 ,  H01L35/18 ,  H01L35/34

Abstract: 本发明公开了一种p型Mg3Sb2热电材料的制备方法，属于能源转换技术领域。采用固相烧结的方法制备Mg3Sb2。步骤如下：首先按化学计量比称取单质原料放入玛瑙研钵中，将其研磨均匀。随后，将混合均匀的粉末冷压成块体，将所得块体放入氧化铝坩埚中并通过封管机抽真空密封于石英管中。然后将其放入井式炉中，在873~1073 K的温度下保温72~144 h，可以得到单相p型Mg3Sb2热电材料。将所得Mg3Sb2粉末通过快速热压炉进行热压，在温度823~923 K，压力50~80 MPa，保温时间为10~60 min的条件下压制成块体。本发明制备的p型Mg3Sb2热电材料的热电优值在673 K时为0.15。该制备成本低，方法操作简便，对设备要求低。制备的Mg3Sb2热电材料在能源转换领域具有潜在的应用价值。