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公开(公告)号：CN102002757B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN201010506696.7
申请日：2010-10-14
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种控制硫化铋多晶热电材料织构的方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以硝酸铋和硫代硫酸钠为原料，乙二胺为pH值调节剂，去离子水和无水乙醇为溶剂，在160~200℃水热反应6~72小时，制备出沿[001]取向的单晶硫化铋纳米棒，纳米棒尺寸为直径50~400nm，长度为500~5μm，然后将纳米棒粉体用放电等离子烧结技术，在压力10~80MPa,温度250~550℃下烧结，无保温时间，单晶纳米棒结构在块体中得以保留，并沿水平方向排列，制备出高织构度的硫化铋块体材料，并且织构度可控。该方法能够简单、方便地制备出具有织构度可控的硫化铋块体热电材料，从而优化材料的载流子迁移率，并提高其电传输性能和热电性能的热稳定性。
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公开(公告)号：CN101704672B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN200910237330.1
申请日：2009-11-13
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C04B35/515 , C04B35/622 , H01L35/16 , H01L35/24
摘要： 本发明公开了一种Cu-Cr-S三元热电材料及其制备方法，属于能源材料的技术领域。本发明是将Cu、Cr和S按照化学计量比CuCrSx配置，其中x的取值范围1.0≤x≤2.5。以Cu粉(质量百分比≥99.9％)、Cr粉(质量百分比≥99.9％)和S粉(质量百分比≥99.5％)作原料，通过机械合金化合成化合物粉体，然后通过放电等离子烧结块体。本发明技术的特点是通过调节硫空位的浓度，优化材料的载流子浓度，提高电导率和Seebeck系数，机械合金化与放电等离子烧结成相结合制备纳米结构块体材料则有利于降低热导率，取得较高的热电优值。该制备方法所用原料廉价，制备过程简便，易于操作，对设备和制备环境要求低，周期短，适合大规模生产。
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公开(公告)号：CN101752495B
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN200910180635.3
申请日：2009-10-27
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种Bi2-xAg3xS3热电材料及其制备方法，属于能源材料的技术领域。本发明是将Bi、S和Ag按照化学计量比Bi2-xAg3xS3配置，其中x代表Ag的摩尔分数，取值范围为0.001≤x≤1。将高纯(99.99％)的Bi元素、S元素和Ag元素的粉末状单质按照最终产物化学计量比配置，进行机械合金化合成粉末，使用放电等离子烧结成块体。该材料的优点在于Ag的掺入大大降低了材料的电阻率，在热导率变化不大的同时取得了较高优值。制备方法的优点在于操作简单、廉价易得、时间短、颗粒尺寸可控、致密度高、机械性能好、热电性能较纯Bi2S3有大幅提高，适合大批量生产。
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公开(公告)号：CN101692478A
公开(公告)日：2010-04-07
申请号：CN200910180636.8
申请日：2009-10-27
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种非化学计量比Bi-Ag-S系热电材料及制备方法，属于能源材料技术领域。本发明提供了一种制备非化学计量比Bi-Ag-S材料的方法，其特征是：以高纯金属单质Bi、Ag粉末及高纯S粉为原料，按照化学通式Bi2-xAgxS3、Bi2-xAg3xS3-y配置(其中x为Ag组成元素的摩尔分数，x取值范围为0.001≤x≤1，y为硫元素欠量的摩尔分数，y取值范围为0＜y≤1.5)，采用机械合金化法合成化合物粉体，通过放电等离子烧结制备块体。该方法能够简单、方便、精确地制备出非化学计量比的Bi-Ag-S系块体材料，通过组分非化学计量比控制材料载流子浓度和主要载流子种类，提高热电性能。
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公开(公告)号：CN101717118B
公开(公告)日：2011-09-21
申请号：CN200910237331.6
申请日：2009-11-13
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种CuCrS2纳米粉体的制备方法，属于纳米材料技术领域。本发明以Cu粉(质量百分比≥99.9％)、Cr粉(质量百分比≥99.9％)和S粉(质量百分比≥99.5％)作原料，按照最终产物的化学计量比Cu∶Cr∶S＝1∶1∶2(摩尔比)配置，混合后放入行星式球磨机，在一定的转速下干磨合成化合物粉体，然后加入一定量的无水乙醇进行湿磨，烘干后得到CuCrS2纳米粉体，颗粒大小均匀，颗粒尺寸为5～990nm。该制备方法的优点是：原料廉价易得；制备过程简单，时间短，易于操作；对设备和制备环境要求低；粉末颗粒尺寸均匀、可控。
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公开(公告)号：CN102002757A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010506696.7
申请日：2010-10-14
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种控制硫化铋多晶热电材料织构的方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以硝酸铋和硫代硫酸钠为原料，乙二胺为pH值调节剂，去离子水和无水乙醇为溶剂，在160~200℃水热反应6~72小时，制备出沿[001]取向的单晶硫化铋纳米棒，纳米棒尺寸为直径50~400nm，长度为500~5μm，然后将纳米棒粉体用放电等离子烧结技术，在压力10~80MPa,温度250~550℃下烧结，无保温时间，单晶纳米棒结构在块体中得以保留，并沿水平方向排列，制备出高织构度的硫化铋块体材料，并且织构度可控。该方法能够简单、方便地制备出具有织构度可控的硫化铋块体热电材料，从而优化材料的载流子迁移率，并提高其电传输性能和热电性能的热稳定性。
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公开(公告)号：CN101752495A
公开(公告)日：2010-06-23
申请号：CN200910180635.3
申请日：2009-10-27
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种Bi2-xAg3xS3热电材料及其制备方法，属于能源材料的技术领域。本发明是将Bi、S和Ag按照化学计量比Bi2-xAg3xS3配置，其中x代表Ag的摩尔分数，取值范围为0.001≤x≤1。将高纯(99.99％)的Bi元素、S元素和Ag元素的粉末状单质按照最终产物化学计量比配置，进行机械合金化合成粉末，使用放电等离子烧结成块体。该材料的优点在于Ag的掺入大大降低了材料的电阻率，在热导率变化不大的同时取得了较高优值。制备方法的优点在于操作简单、廉价易得、时间短、颗粒尺寸可控、致密度高、机械性能好、热电性能较纯Bi2S3有大幅提高，适合大批量生产。
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公开(公告)号：CN101692478B
公开(公告)日：2011-03-16
申请号：CN200910180636.8
申请日：2009-10-27
申请人： 北京科技大学
摘要： 一种非化学计量比Bi-Ag-S系热电材料及制备方法，属于能源材料技术领域。本发明提供了一种制备非化学计量比Bi-Ag-S材料的方法，其特征是：以高纯金属单质Bi、Ag粉末及高纯S粉为原料，按照化学通式Bi2-xAgxS3或BiAg3S3-y配置(其中x为Ag组成元素的摩尔分数，x取值范围为0.001≤x≤1，y为硫元素欠量的摩尔分数，y＝1.5)，采用机械合金化法(MA)合成化合物粉体，通过放电等离子烧结(SPS)制备块体。该方法能够简单、方便、精确地制备出非化学计量比的Bi-Ag-S系块体材料，通过组分非化学计量比控制材料载流子浓度和主要载流子种类，提高热电性能。
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公开(公告)号：CN101717118A
公开(公告)日：2010-06-02
申请号：CN200910237331.6
申请日：2009-11-13
申请人： 北京科技大学
摘要： 本发明公开了一种CuCrS2纳米粉体的制备方法，属于纳米材料技术领域。本发明以Cu粉(质量百分比≥99.9％)、Cr粉(质量百分比≥99.9％)和S粉(质量百分比≥99.5％)作原料，按照最终产物的化学计量比Cu∶Cr∶S＝1∶1∶2(摩尔比)配置，混合后放入行星式球磨机，在一定的转速下干磨合成化合物粉体，然后加入一定量的无水乙醇进行湿磨，烘干后得到CuCrS2纳米粉体，颗粒大小均匀，颗粒尺寸为5～990nm。该制备方法的优点是：原料廉价易得；制备过程简单，时间短，易于操作；对设备和制备环境要求低；粉末颗粒尺寸均匀、可控。
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公开(公告)号：CN101704672A
公开(公告)日：2010-05-12
申请号：CN200910237330.1
申请日：2009-11-13
申请人： 北京科技大学
IPC分类号： C04B35/515 , C04B35/622 , H01L35/16 , H01L35/24
摘要： 本发明公开了一种Cu-Cr-S三元热电材料及其制备方法，属于能源材料的技术领域。本发明是将Cu、Cr和S按照化学计量比CuCrSx配置，其中x的取值范围1.0≤x≤2.5。以Cu粉(质量百分比≥99.9％)、Cr粉(质量百分比≥99.9％)和S粉(质量百分比≥99.5％)作原料，通过机械合金化合成化合物粉体，然后通过放电等离子烧结块体。本发明技术的特点是通过调节硫空位的浓度，优化材料的载流子浓度，提高电导率和Seebeck系数，机械合金化与放电等离子烧结成相结合制备纳米结构块体材料则有利于降低热导率，取得较高的热电优值。该制备方法所用原料廉价，制备过程简便，易于操作，对设备和制备环境要求低，周期短，适合大规模生产。
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