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公开(公告)号：CN112951975A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110178320.6
申请日：2021-02-09
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种基于碲化铋加工废料再利用的碳化硅纳米复合碲化铋基热电材料及其制备方法，其中，所述方法包括：(1)在保护气氛下，将碲化铋加工废料和纳米碳化硅混合进行球磨；(2)将球磨粉料进行放电等离子体烧结，以便得到碳化硅纳米复合碲化铋基热电材料。采用该方法可以显著提高碲化铋加工废料的利用率，避免了贵重材料的浪费，并且该过程具有简便易操作、能耗较低等特点，同时得到的碳化硅纳米复合碲化铋基热电材料具有较高的热电性能，可以在温差发电及制冷领域广泛应用。
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公开(公告)号：CN111900246A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010782897.3
申请日：2020-08-06
Applicant: 清华大学 , 歌尔股份有限公司 , 浙江清华长三角研究院
IPC: H01L41/257 , H01L41/187 , C04B35/495 , C04B35/622
Abstract: 本发明公布了一种铌酸锂钠基无铅压电陶瓷的极化方法，主要分为第一次极化和第二次极化；将铌酸锂钠无铅压电陶瓷放入硅油中，升温至设定温度，在设定的极化电场强度下保持一定时间，进行第一次极化；随后降温取出陶瓷样品静置后再次放入硅油中，升温加热，在设定的极化电场强度下保持一定时间，进行第二次极化，最后降温取出去除表面硅油，在室温(25℃)下测试其压电性能，实验表明，其压电常数能从普通极化的60pC/N提升至115pC/N。本发明合理选择极化条件，通过控制极化时压电陶瓷样品电极间的极化电场大小和时长，以及样品所处环境及温度，来提升压电性能；使用本发明的极化方法，可以让铌酸锂钠基无铅压电陶瓷具有优异的压电性能。
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公开(公告)号：CN109449277B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201811239379.6
申请日：2018-10-23
Abstract: 一种双层/多层热电器件，属于热电转换技术领域。双层/多层热电器件至少包含对应两个不同温度段的热电分模块以及位于两者之前的绝缘材料层，至少一个热电分模块中包含一种低温电导率较低而高温电导率较，即高温ZT值比低温ZT值高10倍以上的热电材料；所述室温电导率较低而高温电导率较高的热电材料对应高温段热电分模块；每个热电分模块包含若干对n型和/或p型热电臂，每个热电臂的内部结构为五层，自上向下为:高熔点金属层，金属化层，热电材料，金属化层，高熔点金属层。所得双层/多层热电材料器件在即使温差只有300k以下时，仍然能保持最大转化效率ηmax不小于3％。本发明对烧结工艺的要求不高，对设备的要求更低，生产成本低廉，更加适合工业大规模生产的要求。
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公开(公告)号：CN105503187B
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201510881890.6
申请日：2015-12-03
Applicant: 清华大学深圳研究生院
Abstract: 一种LaCuSeO热电化合物的制备方法包括以下步骤：以高纯的单质La、单质Se及CuO为原料，按照按摩尔比1：1：1的比例进行配料；将所述在保护气氛下进行干磨，得到中间化合物粉末，其中所述干磨时间为4‑10小时，所述干磨转速为400‑600r/min；将所述中间化合物粉末压实后进行放电等离子体烧结，得到LaCuSeO热电化合物，其中所述放电等离子体烧结的烧结温度为650‑750℃，所述放电等离子体烧结的压力为50‑100MPa，所述放电等离子体烧结的烧结时间为3‑10min。本发明与现有技术相比，其通过一步机械合金化结合放电等离子体烧结制备LaCuSeO热电化合物，简化了制备工艺，降低了能耗。
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公开(公告)号：CN105272244B
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201510698317.1
申请日：2015-10-23
Applicant: 清华大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷及其制备方法，属于功能陶瓷材料领域。该陶瓷由下列通式所示的化学组成(ABO3)1‑x(BaZrO3)y(MnO2)y。制备方法为，将K2CO3、Na2CO3、Nb2O5、Bi2O3、Li2CO3、TiO2、BaCO3、ZrO2、MnO2混合加入无水乙醇球磨，并烘干得到混合粉料，并将该粉料进行预烧结；将烧结后的粉料加入无水乙醇再次球磨，并烘干得到混合粉料；将混合粉料冷压成型得到陶瓷粗胚，将陶瓷粗胚烧结得到陶瓷样品；将陶瓷样品极化处理得到铌酸钾钠基无铅压电陶瓷。本发明制得的铌酸钾钠基无铅压电陶瓷具有优异的压电性能与温度稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105503187A
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510881890.6
申请日：2015-12-03
Applicant: 清华大学深圳研究生院
CPC classification number: C04B35/50 , C04B35/65 , C04B2235/3281 , C04B2235/40 , C04B2235/42 , C04B2235/667
Abstract: 一种LaCuSeO热电化合物的制备方法包括以下步骤：以高纯的单质La、单质Se及CuO为原料，按照按摩尔比1：1：1的比例进行配料；将所述在保护气氛下进行干磨，得到中间化合物粉末，其中所述干磨时间为4-10小时，所述干磨转速为400-600r/min；将所述中间化合物粉末压实后进行放电等离子体烧结，得到LaCuSeO热电化合物，其中所述放电等离子体烧结的烧结温度为650-750℃，所述放电等离子体烧结的压力为50-100MPa，所述放电等离子体烧结的烧结时间为3-10min。本发明与现有技术相比，其通过一步机械合金化结合放电等离子体烧结制备LaCuSeO热电化合物，简化了制备工艺，降低了能耗。
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公开(公告)号：CN100552067C
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200810103887.1
申请日：2008-04-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种提高Ag-Pb-Sb-Te热电材料性能的方法，属于新能源材料及其制备技术领域。首先将高纯的Ag粉，Pb粉，Sb粉和Te粉按计量比称重混和均匀，放入球磨罐内进行机械合金化处理，球磨得到的粉体装入石墨模具内进行放电等离子烧结，烧结；将烧结块体的表面打磨后清洗烘干，并装入玻璃管内进行退火处理，退火温度为370～390℃，退火时间为3～30天。本发明的优点在于，实现材料的热电性能大幅度提高，获得了在700K无量纲优值ZT达到1.5的高性能中温热电发电用热电材料。
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公开(公告)号：CN101350394A
公开(公告)日：2009-01-21
申请号：CN200810119808.6
申请日：2008-09-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种四元方钴矿结构的热电材料及其制备方法，其化学式为CoSb3+δ－x－yXxYy，其中X为Se或Te，Y为Ge或Sn，δ为Sb补偿量，x和y分别为X和Y的掺杂量。该材料的特征于在CoSb3中同时掺入IVB族和VIB族元素。该材料利用IVB族和VIB族元素间电荷补偿使得总的掺杂浓度增加，而引入更多的点缺陷散射来降低热导率。在适当的条件下Co－Sb－X－Y基体中可析出CoX1.5Y1.5相而形成"纳米点"，而对声子输运产生额外散射作用。本发明采用机械合金化与放电等离子烧结相结合的方法，制备出具有高热电性能的Co－Sb－X－Y四元材料，其无量纲优值ZT在550℃时达到1.1。
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公开(公告)号：CN100427631C
公开(公告)日：2008-10-22
申请号：CN200610144006.1
申请日：2006-11-24
Abstract: 纳米SiC颗粒复合CoSb3基热电材料及其制备方法，属于新型能源材料技术领域。本方法是将Co、Sb以及掺杂元素单质粉末按照化学式：Co1-xMxSb3+ySiC进行配料，然后通过球磨得到均匀的微细粉末。利用放电等离子烧结在250～600℃下反应合成具有纳米SiC颗粒分散的块体CoSb3基热电材料。该方法的特点在于：利用放电等离子烧结直接合成CoSb3相，并利用弥散分散的SiC抑制CoSb3的晶粒生长，最终得到具有细晶组织的纳米SiC分散的CoSb3基热电材料。弥散纳米颗粒和细晶组织能增加声子散射降低热导率，从而获得更好热电性能。同时，由于纳米颗粒弥散增强，而使其具有更好的机械和加工性能。
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公开(公告)号：CN100391021C
公开(公告)日：2008-05-28
申请号：CN200510114218.0
申请日：2005-10-21
Applicant: 清华大学 , 日本丰田汽车株式会社
Abstract: 本发明公开了属于新能源材料及其制备技术领域，涉及具有高温差电效应的热电半导体化合物的一种Ag-Pb-Sb-Te热电材料及其制备方法。本发明采用机械合金化结合放电等离子烧结的方法制备PbTe系高性能热电材料，该材料组成以Ag1-XPb18+YSbTe20表示，其中x表示Ag偏离等量取代的量，y表示原料粉末中超过计量比的Pb的量。与传统的粉末冶金工艺相比，本发明的工艺具有流程短，效率高，耗能少，适于工业化大规模生产等优点，所得到的温差电材料具有更加优异的热电性能。利用机械合金化和放电等离子烧结制备的Ag1-XPb18+YSbTe20热电材料的无量纲优值ZT在450℃达到1.37。
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