[发明专利]一种热电元件及其制备方法和热电器件

权利要求书

1.一种热电元件，其特征在于，包括热电层、阻挡层和电极层，所述阻挡层位于所述热电层和所述电极层之间，所述阻挡层的材质包括单质铝或铝合金，所述热电层和所述电极层的热膨胀系数为15×10^-6/℃-25×10^-6/℃。

2.如权利要求1所述的热电元件，其特征在于，所述铝合金中铝元素的质量含量大于50％。

3.如权利要求1所述的热电元件，其特征在于，所述阻挡层的厚度为0.1mm-0.4mm。

4.如权利要求1所述的热电元件，其特征在于，所述热电层包括镁锗锡基热电层、碲化铋基热电层、锑化钴基热电层、硅锗合金基热电层和半休氏勒合金基热电层中的至少一种。

5.如权利要求1所述的热电元件，其特征在于，所述电极层的材质包括至少一种过渡金属。

6.如权利要求1所述的热电元件，其特征在于，所述热电元件包括依次设置在所述热电层一表面的所述阻挡层和所述电极层，或依次设置在所述热电层对称两个表面的所述阻挡层和所述电极层。

7.一种热电元件的制备方法，其特征在于，包括：

提供热电层材料、阻挡层材料和电极层材料，并装入模具中，使得所述阻挡层材料位于所述热电层材料和所述电极层材料之间，然后进行烧结处理得到热电元件，其中，所述阻挡层材料包括单质铝或铝合金，所述热电层材料和所述电极层材料的热膨胀系数为15×10^-6/℃-25×10^-6/℃，所述热电元件包括热电层、阻挡层和电极层，所述阻挡层位于所述热电层和所述电极层之间。

8.如权利要求7所述的热电元件的制备方法，其特征在于，所述烧结包括热压烧结，所述热压烧结包括放电等离子体烧结。

9.如权利要求7所述的热电元件的制备方法，其特征在于，所述烧结为在真空度1×10^-2MPa-1.5×10^-2MPa，压力25Mpa-30Mpa，以30℃/min-60℃/min的速率升温至420℃-450℃的条件下进行烧结10min-15min。

10.一种热电器件，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的热电元件或如权利要求7-9任一项所述的制备方法制得的热电元件。