[发明专利]一种n‑type热电材料NbCoSb的制备方法

摘要

本发明涉及半导体热电材料领域，尤其是一种新型n‑type热电材料NbCoSb的制备方法，按照摩尔比111的比例选取一定量Nb粉、Co粉、Sb粉经过混料冷压、真空密封、固态烧结、固块磨粉、快速热压成型得到新型n‑type热电材料NbCoSb，该材料突破传统理念，开发一种新的n‑type热电材料—NbCoSb体系。不同于传统的18价电子n‑type热电材料HfNiSn体系，NbCoSb具有19价电子，原材料中不含Hf，价格相对低廉。且使用本发明制取的新型n‑type热电材料NbCoSb具有合金成分控制精度高、产物纯度高、产品热电性能好的特点，使用本方法操作简单、Sb损耗小、生产周期短，生产效率高。

主权项

一种n‑type热电材料NbCoSb的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a混料冷压：首先按照摩尔1：1：1的比例称取一定量Nb粉、Co粉、Sb粉，装入不锈钢球磨罐中，在氮气或惰性气体的保护下，在高能球磨机上充分混合23～36分钟，均匀混合后的粉末装入冷压模具中，在400～500 MPa下压力下保压15分钟以上，冷压成块；b真空密封：将冷压得到的粉末块材置入容器中，抽真空密封；c固态烧结：在热处理炉中进行，烧结时升温速率：150～250 ℃/h；烧结温度：1000～1100 ℃；保温时间：20～48 h，保温后冷却；d固块磨粉：将烧结得到的产品进行磨制得纳米粉末；e快速热压：将纳米粉末装入石墨模具中进行快速高温热压，在950～1050 ℃，70～90 MPa下保压2～3 min，即得所述的n‑type热电材料NbCoSb。