[发明专利]SnSe基热电材料及其制备方法

权利要求书

1.一种SnSe基热电材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100，按照SnSe基热电材料的化学计量比称取反应原料；

S200，利用熔炼法炼制所述反应原料，得到SnSe基热电材料铸锭；

S300，将S200中得到的SnSe基热电材料铸锭置于区熔炉中，利用区熔法生长多晶SnSe基热电材料，所述多晶SnSe基热电材料的生长过程中，熔区的移动速率为1mmh^-1～15mmh^-1。

2.根据权利要求1所述的SnSe基热电材料的制备方法，其特征在于，S200包括以下步骤：

S210，将S100中称取的反应原料放入第一反应容器中，抽真空后密封；

S220，将所述第一反应容器置于熔炼炉中，升温至780℃～1400℃后保温1h～12h；

S230，将所述第一反应容器冷却至室温后即得到SnSe基热电材料铸锭。

3.根据权利要求2所述的SnSe基热电材料的制备方法，其特征在于，S220中的升温速率为1℃/min～10℃/min。

4.根据权利要求2所述的SnSe基热电材料的制备方法，其特征在于，S300包括以下步骤：

将所述装有SnSe基热电材料铸锭的第一反应容器置于第二反应容器中，将所述第二反应容器抽真空后密封，然后将所述第二反应容器置于区熔炉中，利用区熔法生长多晶SnSe基热电材料。

5.根据权利要求1～4任一项所述的SnSe基热电材料的制备方法，其特征在于，所述多晶SnSe基热电材料的生长过程中，熔区温度为780℃～1400℃，熔区宽度为30mm～40mm。

6.根据权利要求1～4任一项所述的SnSe基热电材料的制备方法，其特征在于，所述熔炼炉为摇摆炉。

7.一种SnSe基热电材料，其特征在于，采用权利要求1～6任一项所述的方法进行制备，所述SnSe基热电材料的化学结构式为Sn_a-xM_xSe_1-yR_y；

其中，M为Ge、Pb、Sb、Bi、Al、Ga、In、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Co、Mn、Fe、Na、K和Tl中的至少一种，R为S、Te、Cl、Br和I中的至少一种，且0.8≤a≤1.2，0≤x＜1，0≤y＜1。

8.根据权利要求7所述的SnSe基热电材料，其特征在于，a＝1，0≤x≤0.2，0≤y≤0.2。

9.根据权利要求7所述的SnSe基热电材料，其特征在于，所述多晶SnSe基热电材料的晶粒取向度大于等于0.9。