[发明专利]全陶瓷热电发电模块及其制备方法

权利要求书

1.一种全陶瓷热电发电模块，其特征是，它包括至少一个全陶瓷导电单元，该单元包括一个作为基体的导电陶瓷，在导电陶瓷的两端分别通过锡焊固连P型陶瓷Bi:CCO和N型陶瓷Y:STO，构成型全陶瓷热电发电模块。

2.如权利要求1所述的全陶瓷热电发电模块，其特征是，所述全陶瓷导电单元有多个，相邻单元的P型陶瓷Bi:CCO和N型陶瓷Y:STO间通过另一导电陶瓷锡焊固连。

3.一种权利要求1所述的全陶瓷热电发电模块的制备方法，其特征是，它的步骤为：

1)P型Ca_2.7Bi_0.3Co₄O₉即(Bi:CCO陶瓷的制备

利用传统的固相反应方法制备Bi:CCO即Ca_2.7Bi_0.3Co₄O₉陶瓷，其起始原料采用分析化学试剂：纯度99.8％的Bi₂O₃、99％纯度的Co₂O₃、99％纯度的CaCO₃；三种原料的摩尔比分别为：3∶40∶54；按化学计量比称量配料；

2)N型Y_0.1Sr_0.9TiO₃即Y:STO的制备

通过传统的固相反应方法制备Y:STO陶瓷样品，其原始原料采用分析化学试剂：纯度99％SrCO₃、99.8％TiO₂和99.9％Y₂O₃，三种原料的摩尔比分别为：16∶20∶1，按化学计量比称量配料；

3)将P型陶瓷和N型陶瓷制成长方体，将导电陶瓷制成长方形，然后将P型陶瓷和N型陶瓷的最小面积端分别锡焊在导电陶瓷两端即完成型全陶瓷热电发电模块的制备。

4.如权利要求3所述的全陶瓷热电发电模块的制备方法，其特征是，所述步骤1)中，以酒精为磨介，球磨10-14h；将干粉末后在900-940℃下保温10-14h预烧合成；将预烧合成料粉碎研磨，再进行10-14h球磨；将浆料烘干后加入粘合剂造粒，在630-670℃下排胶.在空气中940-980℃烧结10-14h，制备出Bi:CCO陶瓷。

5.如权利要求3所述的全陶瓷热电发电模块的制备方法，其特征是，所述步骤2)中，以酒精为磨介，球磨10-14h，浆料烘干后在空气中1330-1370℃下保温4-8h预烧合成；将预烧大片进行粉碎研磨，再进行10-14h球磨；将浆料烘干后加入粘合剂造粒，在630-670℃下排胶.在还原气氛下1440-1480℃烧结3-5h，制备出Y:STO热电陶瓷。

6.如权利要求5所述的全陶瓷热电发电模块的制备方法，其特征是，所述还原气氛采用体积比为3-7％H₂和97-3％Ar。

7.如权利要求3所述的全陶瓷热电发电模块的制备方法，其特征是，所述P型陶瓷和N型陶瓷的最小面积端分别涂有银胶。