[发明专利]热电转换材料、热电转换元件、热电转换模块及热电转换材料的制造方法

权利要求书

1.一种热电转换材料，由将硅化镁作为主成分的烧结体组成，所述热电转换材料的特征在于，

在0.5质量％以上且10质量％以下的范围内含有铝氧化物，

所述铝氧化物偏在于所述硅化镁的晶界。

2.根据权利要求1所述的热电转换材料，其特征在于，

作为掺杂剂，包含选自Li、Na、K、B、Ga、In、N、P、As、Sb、Bi、Ag、Cu及Y中的一种或两种以上。

3.根据权利要求1所述的热电转换材料，其特征在于，

所述热电转换材料由无掺杂的硅化镁的烧结体构成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的热电转换材料，其特征在于，

所述热电转换材料含有铝。

5.根据权利要求4所述的热电转换材料，其特征在于，

所述烧结体的晶粒内的铝的浓度在0.005原子％以上且0.20原子％以下的范围内。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的热电转换材料，其特征在于，

在200Pa的水蒸气气氛下将所述烧结体加热至600℃，并在600℃保持10分钟之后冷却至25℃，通过使用设为加速电压3kV的SEM-EDX来分析所述烧结体的晶粒内而获得的所述烧结体的晶粒内的铝的浓度为0.5原子％以上且2原子％以下。

7.一种热电转换材料，其特征在于，

所述热电转换材料为直接接合由无掺杂的硅化镁的烧结体组成的第1层与由包含掺杂剂的硅化镁的烧结体组成的第2层而成的结构，

所述第1层在0.5质量％以上且10质量％以下的范围内含有铝氧化物，所述铝氧化物偏在于所述硅化镁的晶界。

8.根据权利要求7所述的热电转换材料，其特征在于，

所述第2层在0.5质量％以上且10质量％以下的范围内含有铝氧化物，所述铝氧化物偏在于所述硅化镁的晶界。

9.根据权利要求7或8所述的热电转换材料，其特征在于，

所述第1层及所述第2层中的任一层或两层含有铝。

10.一种热电转换材料，其特征在于，

所述热电转换材料为直接接合由将硅化镁作为主成分的烧结体组成的第1层与由包含掺杂剂的硅化镁的烧结体组成的第2层而成的结构，

关于所述第1层，所述硅化镁为Mg₂Si_XSn_1-x，其中，0.2＜x＜0.6，作为掺杂剂含有Sb，

所述烧结体的晶粒内的铝的浓度在0.005原子％以上且0.20原子％以下的范围内，

所述第2层在0.5质量％以上且10质量％以下的范围内含有铝氧化物，在所述第2层的所述烧结体中，所述铝氧化物偏在于所述硅化镁的晶界。

11.一种热电转换元件，其特征在于，具备权利要求1至10中任一项所述的热电转换材料、及分别与所述热电转换材料的一个面及与该一个面对置的另一面接合的电极。

12.一种热电转换模块，其特征在于，具备权利要求11所述的热电转换元件及分别与所述热电转换元件的所述电极接合的端子。

13.一种热电转换模块，其特征在于，具备权利要求7至10中任一项所述的热电转换材料、分别与所述热电转换材料的一个面及与该一个面对置的另一个面接合的电极、及分别与所述电极接合的端子，

所述第1层配置于低温侧，所述第2层配置于高温侧。