一种低热导率Mg-Ag-Sb三元化合物单晶材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN119710892A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202411751062.6

    申请日:2024-12-02

    Abstract: 本发明涉及半导体晶体材料技术领域,提供了一种低热导率Mg‑Ag‑Sb三元化合物单晶材料及其制备方法。制备方法包括以下步骤:原料称取步骤:按设定化学计量比称取Mg、Ag、Sb和Bi原料;封装步骤:将所述原料称取步骤中称取的原料封装于封装容器内;单晶生长步骤:将所述封装容器放置于温控设备内进行控温,使所述封装容器内的原料完全熔化形成熔液后降温,使所述熔液中形成晶胚并生长为单晶;离心步骤:所述封装容器中熔液的温度下降至设定范围,将所述封装容器放置至离心设备中进行离心处理,使所述熔液中的单晶被分离,得到Mg‑Ag‑Sb三元化合物单晶热电材料。制备方法可调控性强,制备得到的材料纯度和均匀性高,热导率极低。

    一种TiCoSb基半哈斯勒单晶热电材料、其制备方法及热电装置

    公开(公告)号:CN119243337A

    公开(公告)日:2025-01-03

    申请号:CN202411202105.5

    申请日:2024-08-29

    Abstract: 本发明提供了一种TiCoSb基半哈斯勒单晶热电材料,所述TiCoSb基半哈斯勒单晶热电材料的化学式为Ti1‑x‑yMxRyCoSb;其中,M元素包括Nb元素、Ta元素、Sc元素、V元素中的至少一种,R元素包括Zr元素、Hf元素中的至少一种,并且x不大于0.07,y不大于0.25。本发明所提供的一种TiCoSb基半哈斯勒单晶热电材料、制备方法及热电装置,通过在Ti位按照比例掺杂M元素和合金化R金属元素,实现TiCoSb基半哈斯勒单晶热电材料的性能调控;通过不同比例M元素的异价掺杂作用,提供热电材料所需的合适载流子浓度,以提高材料的功率因子PF,提升材料的电性能;通过引入不同比例R元素的等电子合金化作用,提供声子的散射点位,降低材料的热导率,保证所制备的Ti1‑x‑yMxRyCoSb单晶具有良好的热电性能。

    一种基于瞬态液相连接的热电发电器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN118804663A

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN202410739581.4

    申请日:2024-06-07

    Abstract: 本发明涉及热电技术领域,提供了一种基于瞬态液相连接的热电发电器件及其制备方法。本发明所提供的一种基于瞬态液相连接的热电发电器件,包括n型热电单臂和p型热电单臂,所述n型热电单臂和p型热电单臂通过瞬态液相连接工艺连接于基板部件,通过采用“热电材料‑连接层‑辅助焊接层”结构,克服接触层和辅助焊接层缓冲热电材料和电极之间热膨胀系数不匹配的问题,使用瞬态液相连接工艺在低温下实现热电器件和电极的连接,基于界面内全金属间化合物的高熔点保证了器件能高效率服役于更高的工作温度,利于同时保证热电发电器件的高转换效率和长期服役的稳定性,应用效果好。

    一种基于Mg3Bi2基单晶热电材料的制冷器件制备方法

    公开(公告)号:CN119789755A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202411751319.8

    申请日:2024-12-02

    Abstract: 本发明涉及热电半导体材料领域,提供了一种基于Mg3Bi2基单晶热电材料的制冷器件制备方法,包括:单晶热电材料制备步骤和制冷器件制备步骤;单晶热电材料制备步骤包括:原料称取步骤:按Mg3.05Bi1.997‑xSbxTe0.003的名义称量镁、铋、锑和碲元素,其中,x=0.1‑1.5;原料熔炼步骤:将原料放置于耐温容器中熔炼得到熔液;单晶形成步骤:控制熔液的温度下降速率,使熔液降温以于熔液形成单晶形核点,熔液继续降温,单晶形核点生长形成单晶,获取单晶热电材料;制冷器件制备步骤包括:将单晶热电材料制备成n型热电单腿,将n型热电单腿与p型热电单腿焊接形成单、双级热电制冷器件。本发明所制备的Mg3Bi2基单晶热电材料的热电性能佳,制冷器件的接头质量佳,应用前景广阔。

    能够精确控温的热电制冷器件性能自动测试系统与方法

    公开(公告)号:CN117074058A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310923957.2

    申请日:2023-07-26

    Abstract: 本发明提供了一种能够精确控温的热电制冷器件性能自动测试系统与方法,包括真空测试腔体、液冷样品台、热电制冷器件测试单元、温度采集系统、供电及电信号采集系统、循环冷水机和真空泵;其中,所述真空测试腔体通过密闭管路与所述真空泵连接,所述液冷样品台以及所述热电制冷器件测试单元位于所述真空测试腔体之内;所述液冷样品台通过液冷循环管路与所述循环冷水机进行循环液冷连接;所述热电制冷器件测试单元分别与所述温度采集系统、供电及电信号采集系统通信连接,实时监测运行状态并记录实验数据。本发明的有益效果是:可以在精确、稳定的热端温度控制下对热电制冷器件实现无人值守的自动化测试。

    一种用于制备多级热电制冷器件的模具及制备方法

    公开(公告)号:CN118417785A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410336543.4

    申请日:2024-03-22

    Abstract: 本发明提供了一种用于制备多级热电制冷器件的模具,用于多级热电制冷器件的限位,模具包括用于承载多级热电制冷器件的底座和用于对多级热电制冷器件的进行限位的限位部件;多级热电制冷器件包括多组层叠设置的单级热电制冷器件,限位部件包括多个依次邻接且分别用于对各单级热电制冷器件进行限位的单级限位组件。本发明提供的一种用于制备多级热电制冷器件的模具及制备方法,有利于多级热电制冷器件的搭建,防止各级热电器件发生位移,制备具有可靠热电性能的多级热电器件,降低器件装配难度,提高生产效率,只需一次回流焊即可完成器件的焊接,提高器件良品率,模具结构简单,通过这样的模具搭配方法,还能进一步搭设乃至n级器件,实用性佳。

    一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件和Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法

    公开(公告)号:CN118042907A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202311837618.9

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明涉及热电器件技术领域,提供了一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法,包括:热电器件接触层形成步骤:使Mg2Ni粉体被设置于Mg3(Sb,Bi)2基热电块体的设定表面;对Mg3(Sb,Bi)2基热电块体和Mg2Ni粉体进行烧结,于所述Mg3(Sb,Bi)2基热电块体的设定表面形成由Mg2Ni粉体烧结成型的Mg2Ni接触层。本发明所提供的一种Mg3(Sb,Bi)2基热电器件和Mg3(Sb,Bi)2基热电器件的制备方法,通过筛选合适的接触层材料及工艺,实现热膨胀系数匹配,减小了接触层与热电材料的界面热应力,并且有效控制了界面的元素扩散与反应,提高了热电器件接头的热稳定性,热电器件接头具有较低的界面接触电阻,较佳的连接效果以及良好的界面稳定性,可靠性高和服役寿命长。

Patent Agency Ranking