[发明专利]一种热释电材料的应用

权利要求书

1.一种热释电材料的应用，其特征在于：将热释电材料用于热能收集，利用温度变化将热能转化为电能，所述热释电材料为多孔锆钙钛酸钡陶瓷材料；所述温度变化≥1℃；所述多孔锆钙钛酸钡陶瓷材料的孔隙率为52~60%，所述多孔锆钙钛酸钡陶瓷材料的孔隙率为取向多孔结构；其制备方法为：将BCZT陶瓷粉体与水、聚乙烯醇、聚丙烯酸铵混合获得悬浮液，所述悬浮液的粘度为2~30 mPa·s，将悬浮液置于模具中，然后将模具置于定向温度场中定向冷冻，其中冷端的温度变化为-198~0 ℃，对应的热端温度变化为0~20 ℃，并控制冷冻速率为1～20℃/min；将定向冷冻形成的冰坯进行干燥，获得具有取向多孔的坯体，将坯体煅烧即得多孔锆钙钛酸钡陶瓷材料；

所述BCZT陶瓷粉体的粒径为0.3~1μm；所述浆液中，BCZT陶瓷粉体的质量分数10-50wt.%；

所述聚乙烯醇加入量为BCZT陶瓷粉体质量的0.5-2.5%；所述聚丙烯酸铵的加入量为BCZT陶瓷粉体质量的0.5-2.5%所述干燥的温度为-100~-10 ℃，压力为5-30 Pa；所述煅烧的程序为，先升温至400-700 ℃保温3-8 h，然后再升温至1250-1550℃保温4-8 h；

所述BCZT陶瓷粉体的制备方法为：按0.5Ba(Ca_0.8Zr_0.2)O₃-0.5(Ba_0.7Ca_0.3)TiO₃的化学式，根据化学计量比，配取BaCO₃、CaCO₃、TiO₂、ZrO₂，混合获得混合粉体，将混合粉体球磨≥4h后，获得球磨料，球磨料于950-1250℃下煅烧2-6h，所得煅烧产物经球磨破碎即得到BCZT陶瓷粉体。

2. 根据权利要求1所述的一种热释电材料的应用，其特征在于：所述热释电材料在热能收集过程中，当温度变化≥1℃时，热释电材料的峰值电压≥8，峰值电流≥5μA；当温度变化≥5℃；热释电材料的峰值电压≥15 V，峰值电流≥12μA。