[发明专利]高纯纳米粉体Mg2-xSiTMx热电材料的制备方法

摘要

一种高纯纳米粉体Mg2-xSiTMx热电材料的制备方法，属于热电材料制备领域，具体而言是一种用微波反应法制备高纯纳米粉体Mg2-xSiTMx热电材料的方法的技术方案。其特征在于是由MgH2粉、Si粉和过渡金属氢化物TMHy粉在微波炉中反应，反应全过程在流动Ar气保护下，MgH2和TMHy分解温度均小于350℃，在反应过程中反应物易于分解并均匀分布于基体中，其强还原性有助于抑制基体表面吸附氧和氧化产物的进一步形成，得到纯度为≥99.95％的高纯纳米Mg2-xSiTMx粉末。本方法的特点是工艺简单且高效节能，制备出的Mg1-xSiTMx热电材料具有较好的热电性能。

主权项

一种高纯纳米粉体Mg2‑xSiTMx热电材料的制备方法，其特征在于该方法是一种用微波反应法制备高纯纳米粉体Mg2‑xSiTMx热电材料的方法，该方法是由MgH2粉、Si粉和过渡金属氢化物TMHy粉在微波炉中反应，反应全过程在流动Ar气保护下，MgH2和TMHy分解温度均小于350℃，在反应过程中反应物易于分解并均匀分布于基体中，其强还原性有助于抑制基体表面吸附氧和氧化产物的进一步形成，得到纯度为≥99.95％的高纯纳米Mg2‑xSiTMx粉末，反应方程式为：(2‑x)MgH2+Si+xTMHy＝Mg2‑xSiTMx+(2‑x+xy/2)H2，式中，x＝0.0025‑0.01，TMHy为：YH2‑3，LaH2‑3，CeH2‑3，具体步骤为：将MgH2粉、Si粉和TMHy粉在手套箱中按Mg2‑xSiTMx的化学计量比称量，其中x＝0.0025‑0.01，在球磨机中混和均匀，然后将反应粉体(5)装入三口石英烧瓶(4)中，将瓶口密封，将密封好的三口石英烧瓶(4)置于微波炉(1)中，两端分别与氩气瓶(7)和插入矿物油(8)中的排气管连接；先打开氩气进气阀(2)，后打开另一端排气阀(3)，使插入矿物(7)中的排气管有持续气泡冒出，并防止空气倒流入管内；启动微波电源，反应粉体(5)在功率为0.1‑1kW微波作用下进行反应3‑10min，然后关闭电源，使反应生成的Mg2‑xSiTMx粉末随炉冷却。