[发明专利]热电纳米复合材料，制备该纳米复合材料的方法，以及该纳米复合材料的应用

权利要求书

1.热电纳米复合材料(1)，包括：

-具有至少一种碲化合物的多个均匀的陶瓷纳米颗粒(11)；

-所述陶瓷纳米颗粒具有选自大约5nm至大约30nm，特别是至大约10nm的范围内的平均颗粒尺寸；

-所述陶瓷纳米颗粒在每一情形下被颗粒涂层(11)所涂覆；

-所述颗粒涂层包括至少一个含纳米结构化的、基本上完整的碳材料的层(12)。

2.如权利要求1所述的热电纳米复合材料，其中所述纳米结构化的碳材料选自由富勒烯和碳纳米管组成的群组。

3.如权利要求2所述的热电纳米复合材料，其中所述富勒烯选自由C36，C60和C80组成的群组。

4.如前述权利要求中任一项所述的热电纳米复合材料，其中所述纳米结构化的碳材料是经化学改性的。

5.如前述权利要求中任一项所述的热电纳米复合材料，其中所述层是连续或者间断的。

6.如前述权利要求中任一项所述的热电纳米复合材料，其中所述颗粒涂层包括最多五个含纳米结构化的碳材料的层，特别是包括最多三个含纳米结构化的碳材料的层。

7.如前述权利要求中任一项所述的热电纳米复合材料，其中所述碲化合物包括选自由锑和铋组成的群组中的至少一种元素。

8.如前述权利要求中任一项所述的纳米复合材料，其中所述碲化合物是选自由Bi₂Te₃和Sb₂Te₃组成的群组中的至少一种碲化物。

9.用于制备热电纳米复合材料的方法，

所述纳米复合材料包括：

-具有至少一种碲化合物的多个均匀的陶瓷纳米颗粒；

-所述均匀的陶瓷纳米颗粒具有选自大约5nm至大约30nm，特别是至大约10nm的范围内的平均颗粒尺寸；

-所述均匀的陶瓷纳米颗粒在每一情形下被颗粒涂层所涂覆；

-所述颗粒涂层包括至少一个含纳米结构化的、基本上完整的碳材料的层，

所述方法包括：

-提供多个均匀陶瓷纳米颗粒的前体粉末，该陶瓷纳米颗粒具有至少一种碲化合物，和具有选自大约5nm至大约30nm，特别是至大约10nm的范围内的平均颗粒尺寸，其中所述均匀的陶瓷纳米颗粒在每一情形下包括含纳米结构化的、基本上完整的碳材料的前体涂层，以及

-对所述前体粉末的热处理，从而通过将所述前体涂层转化为颗粒涂层而生成所述纳米复合材料。

10.如权利要求9所述的方法，其中提供所述前体粉末包括提供陶瓷粉末和碳粉末的粉末混合物，其中所述陶瓷粉末包括多个均匀的陶瓷纳米颗粒，该陶瓷纳米颗粒具有至少一种碲化合物，和具有选自大约5nm至大约30nm，特别是至大约10hm的范围内的平均颗粒尺寸，并且其中所述碳粉末包括纳米结构化的、基本上完整的碳材料。

11.如权利要求10所述的方法，其中提供所述粉末混合物包括

-研磨陶瓷粉末的陶瓷原料，形成该陶瓷粉末，

-将所述碳粉末添加到所述陶瓷粉末中，以及

-混合该陶瓷粉末和碳粉末，从而产生所述粉末混合物。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中提供前体粉末包括机械压紧所述前体粉末。

13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述热处理在至多400℃实施，特别是在至多350℃实施。

14.根据权利要求1到权利要求8所述的热电纳米复合材料作为热-电系统的热电部件的应用。