一种具有大温差电动势二维锑化铋的制备方法

    公开(公告)号:CN114807890B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210484996.2

    申请日:2022-05-06

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种具有大温差电动势二维锑化铋的制备方法,所述制备方法为:对密闭管式炉抽真空后,以惰性气体作为载气,在所需压强下将二维锑化铋在低于其熔点的温度下进行退火处理。本发明制备方法能够制得厚度在20nm以下仍具有大温差电动势(塞贝克系数绝对值大于25μV/K)的二维锑化铋,从而实现20nm以下二维锑化铋在便携场景中的应用;本发明通过退火诱导二维锑化铋升华并留下微孔,通过微孔降低低能量载流子浓度,减少低能量载流子对塞贝克系数的负面贡献,从而提高二维锑化铋塞贝克系数的绝对值;并且本发明方法能够通过氩气的流量来控制锑化铋薄膜上微孔的尺寸和数量,从而实现对锑化铋薄膜塞贝克系数的调控。

    一种具有高功率因子碲化铋薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN117241649A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311268290.3

    申请日:2023-09-28

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H10N10/01 H10N10/852

    摘要: 本发明公开了一种具有高功率因子碲化铋薄膜的制备方法,包括如下步骤:(1)利用电子束蒸镀法在衬底上沉积铋薄膜;(2)沿气体流动方向,将铋薄膜置于管式炉下游,将过量碲粉置于管式炉中心位置,抽真空后通入氩气作为载气,过量碲粉挥发使铋薄膜发生碲化反应,得到碲化铋薄膜。本发明方法能够低成本地制得50nm以下仍具有高功率因子(不同厚度下碲化铋薄膜的功率因子均大于5μW·cm‑1·K‑2)的碲化铋薄膜,从而有利于实现50nm以下碲化铋薄膜在便携场景中的应用;本发明通过调整碲化温度和碲粉用量来提高碲化铋薄膜的功率因子,无需后续单独退火处理。

    一种P型多晶五碲化锆块体热电材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113699587B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202110835029.1

    申请日:2021-07-22

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种P型多晶五碲化锆块体热电材料的制备方法,包括如下步骤:称取高纯锆块、碲粉原料;各原料真空条件下封装后恒温处理,后研磨为粉体材料;将粉体材料进行高能球磨,获得细晶粉体;将细晶粉体在真空条件下进行放电等离子烧结,得到致密块体,即为所述P型多晶五碲化锆块体热电材料。本发明首次采用简单烧结法获得纯五碲化锆多晶材料,经过高能球磨得到细晶粉末,通过放电等离子烧结得到致密细晶块体,有效的提高产物热电性能,同时制备方法简单、周期短、单次产量较多。

    一种基于石墨烯和银的柔性复合薄膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112928197B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202110159487.8

    申请日:2021-02-05

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: H10N10/855 H10N10/01

    摘要: 本发明公开了一种基于石墨烯和银的柔性复合薄膜,所述复合薄膜由银薄膜以及覆盖在银薄膜上表面的石墨烯组成;其中,所述银薄膜上具有多个通孔结构。本发明还公开了上述柔性复合薄膜的制备方法及其作为热电材料的应用。本发明柔性复合薄膜上表面平整(石墨烯),因此能够有效提高带多个通孔结构的银薄膜由于带通孔而损失的导电性能,并且相比于整块银薄膜,由于银薄膜中的通孔增强了载流子散射,因此带矩阵式排布的通孔结构的银薄膜具有更高的塞贝克系数,同时银能够有效打开石墨烯的带隙,从而提高石墨烯的塞贝克系数,进而提高整体材料的塞贝克系数;另外,本发明柔性复合薄膜呈柔性,因此具有良好的机械性能,最后,其还具有良好的透光性(透明的),因此能够将该复合薄膜与光电材料进行进一步复合做成光热电材料。

    一种ZrNiSn基复合热电材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115955900A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202211555723.9

    申请日:2022-12-06

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种ZrNiSn基复合热电材料的制备方法,包括如下步骤:按化学计量比称取高纯Zr、Ni、Sn粒为原料;采用电弧熔炼将原料制备成单一均相块体,后高能球磨为粉体材料;称取高纯Se粉或Te粉与ZrNiSn粉体研磨混合,后将混合粉体进行放电等离子烧结,得到致密ZrNiSn基块体复合热电材料。本发明首次通过Se、Te与ZrNiSn在烧结中原位生成了高迁移率半导体相,有效提升了热电性能。该方法科学合理、制备流程短、步骤少,具有较高的电导率和较低的热导率,提高了功率因子,一定程度上解耦了电热输运参数之间的矛盾,在工作温度范围内具有较好的热电性能。

    一种具有大温差电动势二维锑化铋的制备方法

    公开(公告)号:CN114807890A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210484996.2

    申请日:2022-05-06

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种具有大温差电动势二维锑化铋的制备方法,所述制备方法为:对密闭管式炉抽真空后,以惰性气体作为载气,在所需压强下将二维锑化铋在低于其熔点的温度下进行退火处理。本发明制备方法能够制得厚度在20nm以下仍具有大温差电动势(塞贝克系数绝对值大于25μV/K)的二维锑化铋,从而实现20nm以下二维锑化铋在便携场景中的应用;本发明通过退火诱导二维锑化铋升华并留下微孔,通过微孔降低低能量载流子浓度,减少低能量载流子对塞贝克系数的负面贡献,从而提高二维锑化铋塞贝克系数的绝对值;并且本发明方法能够通过氩气的流量来控制锑化铋薄膜上微孔的尺寸和数量,从而实现对锑化铋薄膜塞贝克系数的调控。

    一种P型多晶五碲化锆块体热电材料的制备方法

    公开(公告)号:CN113699587A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202110835029.1

    申请日:2021-07-22

    申请人: 东南大学

    摘要: 本发明公开了一种P型多晶五碲化锆块体热电材料的制备方法,包括如下步骤:称取高纯锆块、碲粉原料;各原料真空条件下封装后恒温处理,后研磨为粉体材料;将粉体材料进行高能球磨,获得细晶粉体;将细晶粉体在真空条件下进行放电等离子烧结,得到致密块体,即为所述P型多晶五碲化锆块体热电材料。本发明首次采用简单烧结法获得纯五碲化锆多晶材料,经过高能球磨得到细晶粉末,通过放电等离子烧结得到致密细晶块体,有效的提高产物热电性能,同时制备方法简单、周期短、单次产量较多。