[发明专利]用于实现高热电性能的载流子浓度的自调整

权利要求书

1.一种包含过量掺杂剂的复合物，其中所述过量掺杂剂具有随着温度(T)的增加而增加的溶解限度。

2.如权利要求1所述的复合物，其包含PbTe/Ag₂Te。

3.如权利要求1所述的复合物，其中所述过量掺杂剂包含Ag。

4.如权利要求1所述的复合物，其中随着T的增加而增加的所述溶解限度在高热电性能的温度范围内。

5.如权利要求1所述的复合物，其中所述复合物具有在750K下不小于1.4的无量纲优值(zT)。

6.如权利要求1所述的复合物，其中所述复合材料中所述掺杂剂的所述随温度而变的溶解限度导致随着T的增加而增加的载流子浓度(n)。

7.如权利要求1所述的复合物，其中所述复合物用下式表示：(Ag_xPbTe)_0.945(Ag₂Te)_0.055。

8.如权利要求7所述的复合物，其中0.005≤x≤0.1。

9.如权利要求1所述的复合物，其中所述复合物选自由以下组成的组：PbTe/Ag₂Te、PbTe/Ag₂Se、PbTe/Cu₂Te、PbTe/Cu₂Se、PbSe/Ag₂Te、PbSe/Cu₂Te、PbSe/Ag₂Se、PbSe/Cu₂Se、PbTe/CdTe、PbTe/MnTe、PbSe/CdSe、PbSe/MnSe、CoSb₃/InSb、CoSb₃/GaSb、GeSi/B、GeSi/P、Zn₄Sb₃/ZnSb、Bi₂Te₃/In₂Te₃、Bi₂Te₃/Ga₂Te₃、Sb₂Te₃/In₂Te₃和Sb₂Te₃/Ga₂Te₃。

10.如权利要求1所述的复合物，其中所述掺杂剂选自由以下组成的组：银(Ag)、铜(Cu)、金(Au)、镍(Ni)、锌(Zn)、锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铟(In)、镓(Ga)、硼(B)、磷(P)和砷(As)。

11.一种制造复合物的方法，其包括：

加热包含至少第一元素的第一材料和包含至少第二元素的第二材料以形成混合物；

冷却所述混合物以沉淀包含所述第二元素的纳米内含物；

退火所述混合物；以及

用具有随着温度(T)的增加而增加的溶解限度的过量掺杂剂掺杂所述混合物。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述第一材料的所述第一元素包含Pb。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述第一材料进一步包含Te。

14.如权利要求11所述的方法，其中所述纳米内含物的所述第二元素包含Ag。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述纳米内含物进一步包含Te。

16.如权利要求11所述的方法，其中随着T的增加而增加的所述溶解限度在高热电性能的温度范围内。

17.如权利要求11所述的方法，其中所述复合物具有在750K下不小于1.4的无量纲优值(zT)。

18.如权利要求11所述的方法，其中所述复合材料中所述掺杂剂的所述随温度而变的溶解限度导致随着T的增加而增加的载流子浓度(n)。

19.如权利要求11所述的方法，其中所述复合物用下式表示：(Ag_xPbTe)_0.945(Ag₂Te)_0.055。