[发明专利]热电转换材料及使用其的热电转换模块

权利要求书

1.一种热电转换材料，其特征在于：

所述热电转换材料为全赫斯勒合金，

由组成式Fe_2+σTi_1+ySi_1+z表示，并具有如下的σ、y、z：使得在Fe-Ti-Si的三元合金状态图中，以at％计，(Fe，Ti，Si)在(50，37，13)、(50，14，36)、(45，30，25)、(39.5，25，35.5)、(54，21，25)、(55.5，25，19.5)所包围的区域内{(50，25，25)除外}。

2.如权利要求1所述的热电转换材料，其特征在于：

所述由组成式Fe_2+σTi_1+ySi_1+z表示的全赫斯勒合金具有如下的σ、y、z：使得在Fe-Ti-Si的三元合金状态图中，以at％计，(Fe，Ti，Si)在(39.5，25，35.5)、(47.5，27.5，25)、(50，17，33)、(50，35，15)、(52.8，25，22.2)、(52.2，22.8，25)所包围的区域内{(50，25，25)除外}。

3.如权利要求2所述的热电转换材料，其特征在于：

所述由组成式Fe_2+σTi_1+ySi_1+z表示的全赫斯勒合金具有如下的σ、y、z：使得在Fe-Ti-Si的三元合金状态图中，以at％计，(Fe，Ti，Si)在(41，25，34)、(49.2，25.8，25)、(50，23，27)、(50，32.6，17.4)、(51，25，24)、(51，24，25)所包围的区域内{(50，25，25)除外}。

4.如权利要求1所述的热电转换材料，其特征在于：

所述由组成式Fe_2+σTi_1+ySi_1+z表示的全赫斯勒合金，通过所述Ti和所述Si分别被元素M和元素N从化学计量组成实施组成调制，而由组成式Fe_2+σ(Ti_1－xM_x)_1+y(Si_1－wN_w)_1+z表示，并且

VEC＝[8(2+σ)+{4(1－x)+(M的价电子数)x}(1+y)+{4(1－w)+(N的价电子数)w}(1+z)]/4，并且

σ＝{(所述区域内的Fe的at％)－50}/25

y＝{(所述区域内的Ti的at％)－25}/25

z＝{(所述区域内的Si的at％)－25}/25，

当设VEC的变化量为ΔVEC时，

ΔVEC＝VEC－(各母合金组成的VEC中心值)，

具有使得|ΔVEC|≤0.2的x、w。

5.如权利要求4所述的热电转换材料，其特征在于：

所述元素M和元素N为Nb、V、Al、Ta、Cr、Mo、W、Hf、Ge、Ga、In、P、B、Bi和Zr中的至少任一种。

6.如权利要求5所述的热电转换材料，其特征在于：

所述元素M为V，并且|x|≤0.25。

7.一种热电转换材料，其特征在于：

所述热电转换材料为全赫斯勒合金，

由组成式Fe_2+σTi_1+ySn_1+z表示，并具有如下的σ、y、z：使得在Fe-Ti-Sn的三元合金状态图中，以at％计，(Fe，Ti，Sn)在(50，37，13)、(50，14，36)、(45，30，25)、(39.5，25，35.5)、(54，21，25)、(55.5，25，19.5)所包围的区域内{(50，25，25)除外}。

8.如权利要求7所述的热电转换材料，其特征在于：

使用SiSn来替代所述Sn。

9.一种热电转换模块，其特征在于，包括：

含权利要求7所述的热电转换材料的p型热电转换部和n型热电转换部；

将所述p型热电转换部与n型热电转换部串联连接的电极；和

夹着串联连接的所述p型热电转换部和所述n型热电转换部设置的上部基板和下部基板。