[发明专利]一种制冷性能增强的柔性热电磁能量转换薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种制冷性能增强的柔性热电磁能量转换薄膜的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤：

(a)将热电材料粉体、磁性纳米粒子混合，得到热电磁复合粉体；

(b)将热电磁复合粉体与黏结剂溶液混合，得到热电磁墨水；

(c)利用热电磁墨水在基板上制备热电磁湿膜，接着干燥、热压烧结即可。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述热电材料粉体为p型或n型，具体选自Bi₂Te₃基热电材料、Sb₂Te₃基热电材料中的一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述磁性纳米粒子具体为铁磁金属Fe、Co或Ni的磁性纳米材料。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(a)中热电材料粉体与磁性纳米粒子的混合方式为球磨，球磨介质为醇溶剂，球磨时抽真空并通入保护气体，球磨转速为100-400r/min，球磨时间为0.5-12h。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(a)中热电磁复合粉体中磁性纳米粒子的质量不超过10％。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(b)中配制黏结剂溶液的原料包括黏结剂、溶剂、固化剂、催化剂，所述黏结剂选自丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、纤维素树脂中的至少一种，所述溶剂选自N-甲基吡咯烷酮、乙醇、丁基缩水甘油醚、松油醇、二甲酯中的至少一种，所述固化剂选自甲基四氢苯酐、甲基六氢苯酐、均苯四甲酸二酐中的至少一种，所述催化剂选自2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑中的至少一种。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：黏结剂溶液中黏结剂的浓度为1-400g/L，固化剂的浓度不超过400g/L，催化剂的浓度不超过100g/L，其他表面助剂的浓度不超过100g/L。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(b)中热电磁复合粉体、黏结剂溶液混合时的质量比为1:0.2-0.6，混合方式为将热电磁复合粉体加入到黏结剂溶液中，接着机械搅拌并超声使其混合均匀。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(c)中采用丝网印刷、3D打印、凹版印刷、喷墨打印或点胶打印中的任意一种方式在基板上制备热电磁湿膜，基板的材质选自聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、玻璃布中的任意一种；热电磁湿膜干燥温度为50-150℃，烧结温度不超过基板的耐受温度，热压压力为1-20MPa。

10.一种制冷性能增强的柔性热电磁能量转换薄膜材料，其特征在于：该薄膜材料按照权利要求1-9中任意一种方法制备得到。