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公开(公告)号：CN100491554C
公开(公告)日：2009-05-27
申请号：CN200710175308.X
申请日：2007-09-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种细晶择优取向Bi2Te3热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。该方法分为化合物的合成与成型两部分。将高纯Bi和Te单质按照化学成分进行称量配比后，在惰性气体保护和一定转速下进行高能球磨，干磨合成化合物后再进行湿磨，烘干得到Bi2Te3微细粉末。成型过程通过放电等离子烧结来获得块体材料，主要经过两步完成：第一步放电等离子烧结获得高致密的晶粒细小的Bi2Te3块体，第二步采用放电等离子烧结技术进行热锻处理获得织构组织。由于放电等离子烧结具有时间短、相对烧结温度低等优点，通过控制烧结工艺可获得均匀细小、具有择优取向的显微组织。该方法通过控制晶粒长大和晶粒取向来提高材料的热电和力学性能，具有工艺简便，合成和成型的时间短等优点。
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公开(公告)号：CN109449277A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811239379.6
申请日：2018-10-23
Abstract: 一种双层/多层热电器件，属于热电转换技术领域。双层/多层热电器件至少包含对应两个不同温度段的热电分模块以及位于两者之前的绝缘材料层，至少一个热电分模块中包含一种低温电导率较低而高温电导率较，即高温ZT值比低温ZT值高10倍以上的热电材料；所述室温电导率较低而高温电导率较高的热电材料对应高温段热电分模块；每个热电分模块包含若干对n型和/或p型热电臂，每个热电臂的内部结构为五层，自上向下为:高熔点金属层，金属化层，热电材料，金属化层，高熔点金属层。所得双层/多层热电材料器件在即使温差只有300k以下时，仍然能保持最大转化效率ηmax不小于3％。本发明对烧结工艺的要求不高，对设备的要求更低，生产成本低廉，更加适合工业大规模生产的要求。
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公开(公告)号：CN101347838B
公开(公告)日：2010-08-04
申请号：CN200810119809.0
申请日：2008-09-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种Ag纳米颗粒复合CoSb3基热电材料的制备方法，本发明通过将AgNO3的乙醇溶液以化学浸润的方法滴入压实后的CoSb3粉末预烧结体中，利用浸润效应使热电材料粉末颗粒表面包覆上一层AgNO3溶液膜，然后快速烘干促使液膜收缩析出纳米级AgNO3颗粒分散于CoSb3粉末颗粒表面，最后利用放电等离子烧结技术快速烧结，利用高温促使AgNO3分解，得到Ag纳米颗粒均匀的分散于CoSb3基体晶界的热电复合材料。该方法克服了传统直接加入纳米颗粒不易分散的缺点。Ag具有高的电导率，因此Ag纳米颗粒的加入能够实现在不降低电导率的基础上使热导率降低，从而提高热电优值ZT。
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公开(公告)号：CN1995437A
公开(公告)日：2007-07-11
申请号：CN200610144006.1
申请日：2006-11-24
Abstract: 纳米SiC颗粒复合CoSb3基热电材料及其制备方法，属于新型能源材料技术领域。本方法是将Co、Sb以及掺杂元素单质粉末按照化学式：Co1－xMxSb3+ySiC进行配料，然后通过球磨得到均匀的微细粉末。利用放电等离子烧结在250～600℃下反应合成具有纳米SiC颗粒分散的块体CoSb3基热电材料。该方法的特点在于：利用放电等离子烧结直接合成CoSb3相，并利用弥散分散的SiC抑制CoSb3的晶粒生长，最终得到具有细晶组织的纳米SiC分散的CoSb3基热电材料。弥散纳米颗粒和细晶组织能增加声子散射降低热导率，从而获得更好热电性能。同时，由于纳米颗粒弥散增强，而使其具有更好的机械和加工性能。
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公开(公告)号：CN1644562A
公开(公告)日：2005-07-27
申请号：CN200410068962.7
申请日：2004-07-15
Applicant: 清华大学 , 北京科技大学 , 日本丰田汽车株式会社
IPC: C04B35/495 , H01L41/187 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了属于功能陶瓷材料领域的一种铌酸钾钠系无铅压电陶瓷及其制备方法。本发明提供的铌酸钾钠系压电陶瓷的组成成分以式(1－n)KxNa1－xNbO3·nMH表示，是采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备的，将原料研磨混和后，先经过焙烧合成铌酸盐，再得到的粉料通过放电等离子烧结(SPS)，然后在含氧气氛中进行退火处理制备出压电/铁电陶瓷材料。该压电陶瓷组合物不含铅，并具有良好的压电性能。烧结温度低，烧结时间短，可获得细小、均匀的组织，高致密度并能保持原始材料的自然状态；本发明工艺在于放电等离子、放电冲击压力及电场等的共同作用下，使试样活化表面、加速扩散、提高塑性变形。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114171666A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111353556.5
申请日：2021-11-16
Abstract: 本发明公开了一种双段热电单臂及其制备方法，属于能源材料技术领域。本发明以(Bi,Sb)2Te3基和GeTe基热电材料粉体、对应的金属化层粉体以及两端电极粉体为原料，按特定顺序装入模具，然后通过放电等离子烧结技术，一步制成高稳定性、在较宽范围内保持高转换效率的双段热电单臂，当冷端温度为300K，热端温度为723K时，该类双段热电单臂的热电转换效率可达5.8％以上。
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公开(公告)号：CN109449277B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201811239379.6
申请日：2018-10-23
Abstract: 一种双层/多层热电器件，属于热电转换技术领域。双层/多层热电器件至少包含对应两个不同温度段的热电分模块以及位于两者之前的绝缘材料层，至少一个热电分模块中包含一种低温电导率较低而高温电导率较，即高温ZT值比低温ZT值高10倍以上的热电材料；所述室温电导率较低而高温电导率较高的热电材料对应高温段热电分模块；每个热电分模块包含若干对n型和/或p型热电臂，每个热电臂的内部结构为五层，自上向下为:高熔点金属层，金属化层，热电材料，金属化层，高熔点金属层。所得双层/多层热电材料器件在即使温差只有300k以下时，仍然能保持最大转化效率ηmax不小于3％。本发明对烧结工艺的要求不高，对设备的要求更低，生产成本低廉，更加适合工业大规模生产的要求。
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公开(公告)号：CN101350394A
公开(公告)日：2009-01-21
申请号：CN200810119808.6
申请日：2008-09-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种四元方钴矿结构的热电材料及其制备方法，其化学式为CoSb3+δ－x－yXxYy，其中X为Se或Te，Y为Ge或Sn，δ为Sb补偿量，x和y分别为X和Y的掺杂量。该材料的特征于在CoSb3中同时掺入IVB族和VIB族元素。该材料利用IVB族和VIB族元素间电荷补偿使得总的掺杂浓度增加，而引入更多的点缺陷散射来降低热导率。在适当的条件下Co－Sb－X－Y基体中可析出CoX1.5Y1.5相而形成"纳米点"，而对声子输运产生额外散射作用。本发明采用机械合金化与放电等离子烧结相结合的方法，制备出具有高热电性能的Co－Sb－X－Y四元材料，其无量纲优值ZT在550℃时达到1.1。
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公开(公告)号：CN100427631C
公开(公告)日：2008-10-22
申请号：CN200610144006.1
申请日：2006-11-24
Abstract: 纳米SiC颗粒复合CoSb3基热电材料及其制备方法，属于新型能源材料技术领域。本方法是将Co、Sb以及掺杂元素单质粉末按照化学式：Co1-xMxSb3+ySiC进行配料，然后通过球磨得到均匀的微细粉末。利用放电等离子烧结在250～600℃下反应合成具有纳米SiC颗粒分散的块体CoSb3基热电材料。该方法的特点在于：利用放电等离子烧结直接合成CoSb3相，并利用弥散分散的SiC抑制CoSb3的晶粒生长，最终得到具有细晶组织的纳米SiC分散的CoSb3基热电材料。弥散纳米颗粒和细晶组织能增加声子散射降低热导率，从而获得更好热电性能。同时，由于纳米颗粒弥散增强，而使其具有更好的机械和加工性能。
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公开(公告)号：CN100386291C
公开(公告)日：2008-05-07
申请号：CN200410068962.7
申请日：2004-07-15
Applicant: 清华大学 , 北京科技大学 , 日本丰田汽车株式会社
IPC: C04B35/495 , H01L41/187 , C04B35/622
Abstract: 本发明公开了属于功能陶瓷材料领域的一种铌酸钾钠系无铅压电陶瓷及其制备方法。本发明提供的铌酸钾钠系压电陶瓷的组成成分以式(1-n)KxNa1-xNbO3·nMH表示，是采用放电等离子烧结(SPS)工艺制备的，将原料研磨混和后，先经过焙烧合成铌酸盐，再得到的粉料通过放电等离子烧结(SPS)，然后在含氧气氛中进行退火处理制备出压电/铁电陶瓷材料。该压电陶瓷组合物不含铅，并具有良好的压电性能。烧结温度低，烧结时间短，可获得细小、均匀的组织，高致密度并能保持原始材料的自然状态；本发明工艺在于放电等离子、放电冲击压力及电场等的共同作用下，使试样活化表面、加速扩散、提高塑性变形。
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