[发明专利]一种n型Zn-Sb基热电材料的制备方法

摘要

一种n型ZnSb热电材料的制备方法，其是将Zn、Sb原料真空熔炼并淬火回火后得到母合金锭，随后将母合金锭掺杂一定的Te再经高能球磨，热压烧结得到n型ZnSb热电材料，所述的n型ZnSb热电材料比以往制得的p型ZnSb热电材料的热导率降低至少30％。

主权项

一种n型ZnSb基热电材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：首先，选取99.999％纯度的Zn和99.999％纯度的Sb为原料，按照原子比1∶1的比例进行配料并混合。随后，将混合好的原料装入真空石英管中，以8‑10K/min的升温速率升温至720‑730℃，熔融保温4‑5h后，投入水中淬火后再升温至470‑500℃保温80‑90h，得到ZnSb母合金锭。随后将占ZnSb母合金原子百分含量2.1‑2.5％的99.999％纯度的Te粉与经过预破碎的ZnSb母合金锭一起放入行星式高能球磨机中进行球磨；其中，所述Te粉粒度小于5μm，所述球磨具体为在惰性气氛下，选用10mm的不锈钢球，球料比为6‑4∶1，转速为420‑450rpm，球磨时间为12‑14小时。随后对球磨后的原料进行热压烧结，其中烧结温度为400‑450℃，压力为50‑70MPa，保温时间为2‑3h，从而得到ZnSb基热电材料。