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公开(公告)号:CN111312887B
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN201911415949.7
申请日:2019-12-31
申请人: 同济大学
IPC分类号: H10N10/852 , H10N10/01
摘要: 本发明涉及一种含高浓度无序点缺陷的SnTe基热电材料及其制备,其化学通式为Sn(1+δ)/3Pb1/3Ge1/3Te1‑ySey‑xMnTe,其中,0≤x≤0.25,0≤y≤1,0≤δ≤0.09。与现有技术相比,本发明的材料中含有高浓度的无序点缺陷,以获得低晶格热导率,其中,通过MnTe固溶能够有效调控能带,优化电学性能,从而获得SnTe基热电材料,并为热电材料性能优化提供了新的研究方向与指导思路等。
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公开(公告)号:CN111312887A
公开(公告)日:2020-06-19
申请号:CN201911415949.7
申请日:2019-12-31
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种含高浓度无序点缺陷的SnTe基热电材料及其制备,其化学通式为Sn(1+δ)/3Pb1/3Ge1/3Te1-ySey-xMnTe,其中,0≤x≤0.25,0≤y≤1,0≤δ≤0.09。与现有技术相比,本发明的材料中含有高浓度的无序点缺陷,以获得低晶格热导率,其中,通过MnTe固溶能够有效调控能带,优化电学性能,从而获得SnTe基热电材料,并为热电材料性能优化提供了新的研究方向与指导思路等。
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公开(公告)号:CN111086976A
公开(公告)日:2020-05-01
申请号:CN201911194682.3
申请日:2019-11-28
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及具有近室温高热电性能的菱形碲化锗基化合物热电材料及其制备,热电材料的组成表示为Ge1-xPbxTe,其中,0≤x≤0.8。与现有技术相比,本发明制备的GeTe基热电材料通过在菱方相GeTe中固溶立方相PbTe,利用高晶体结构对称度的PbTe使菱方相GeTe沿[111]方向扭曲的程度发生改变,调节其晶体结构对称度,得到由菱方相GeTe到立方相GeTe不同对称度的材料,基于晶体结构对称度调整使L和∑带发生汇聚,提高能带简并度,进而得到近室温高热电性能的碲化锗基化合物材料。
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公开(公告)号:CN110257667A
公开(公告)日:2019-09-20
申请号:CN201910464332.8
申请日:2019-05-30
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种N型三镁化二锑合金热电材料及其制备,合金热电材料的化学式为YxMg3.05-xSbBi,其中,0.002≤x≤0.03;以高纯单质为原料,按上述化学式中的化学计量比配料,通过钽管真空封装、高温熔融、退火热处理后,剪成~3mm碎块,进行真空热压烧结、缓慢降温后得到。与现有技术相比,本发明通过固溶三镁化二铋提高钇的掺杂引入阴离子电子,实现载流子浓度和晶格热导率的同时调控,同时利用钽封装熔炼使N型Mg3Sb2合金的晶界中氧化镁的含量减少,从而表现出较高的迁移率。
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公开(公告)号:CN108511588A
公开(公告)日:2018-09-07
申请号:CN201810171661.9
申请日:2018-03-01
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种MnTe2基新型热电材料及其制备方法,MnTe2基新型热电材料的化学式为Mn1-xAgxTe2,其中,0≤x≤0.04。与现有技术相比,本发明通过银掺杂大幅提升了MnTe2基体材料的空穴浓度,优化了材料的电学性能,并基于材料的大跨度载流子浓度合理地运用SPB理论模型对其热电性能进行分析,同时掺杂引起的晶格常数变化以及银与锰之间的质量差增强了声子散射,降低了晶格热导率,并在850K时接近MnTe2基材料的最低晶格热导率~0.5W/m-K,此外,电性能的优化和晶格热导率的降低使得材料的热电优值得以提升,并在850K达到了0.7,指出了MnTe2基体材料具有成为高性能热电材料的潜能等。
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公开(公告)号:CN108417704A
公开(公告)日:2018-08-17
申请号:CN201810326253.6
申请日:2018-04-12
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种高性能掺铕PbTe基热电材料及其制备方法,所述热电材料的化学式为Na0.02Eu0.03SnxPb0.95-xTe,x=0.01~0.025;该热电材料的制备方法以高纯单质元素为原料,按所述的化学式的化学计量比进行配料,通过真空封装、熔融反应淬火及热处理淬火后,研磨成粉末,进行真空高温热压烧结,缓慢冷却后得到的块体材料即为热电材料。与现有技术相比,本发明制得了低热导高性能的热电材料,探索出制备高致密度、高机械强度和高热电性能的热电材料的方法,该热电材料在温度为800K时达到热电峰值zT~2.2,是一类极具潜力的高性能热电材料。
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公开(公告)号:CN108346736A
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201810072149.9
申请日:2018-01-25
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种高性能银碲化合物热电半导体材料及其制备方法,所述的银碲化合物热电半导体材料化学式为Ag5-xTe3,-0.04≤x≤0.14;该材料的制备是以高纯单质为原料,按上述化学式中的化学计量比配料,通过真空封装、高温熔融、退火热处理后,研磨成粉末,进行真空热压烧结、缓慢降温后得到片状块体材料,即为目的产物。与现有技术相比,本发明制得了具有极低热导率、高热电性能的热电半导体材料,探索出了获得高质量多晶样品的制备工艺,该热电材料的晶格热导率在全温度范围内低至0.18~0.25W/m·K,并在温度到达650K时其热电优值达到1.0,是一类极具潜力的热电材料。
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公开(公告)号:CN112670395A
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN202011571923.4
申请日:2020-12-27
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种具有高转换效率和功率密度的碲化锗基热电单腿器件及其制备,该热电单腿器件以Ag作为电极,SnTe作为扩散屏蔽层与热电半导体(Ge1‑xCu2xTe)1‑y(PbSe)y组成,其表达式用Ag/SnTe/(Ge1‑xCu2xTe)1‑y(PbSe)y/SnTe/Ag表示。与现有技术相比,本发明的热电单腿器件具有制备简单,转换效率高等特点,是目前700K温差以下的最高值之一,即使是与传统的低温废热商业发电片碲化铋器件也具有可比性,此外,其不同温差下的高转换效率也能解决非稳态热源带来的输出不稳定,保持较稳定的输出。
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公开(公告)号:CN108520915B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201810326640.X
申请日:2018-04-12
申请人: 同济大学
摘要: 本发明涉及一种高性能PbTe‑SnTe合金基热电材料及其制备方法,热电材料的化学式为Na0.02SnxPb0.98‑xTe,其中x=0~0.04,具体制备时采用按按化学计量比称取单质原料Na、Sn、Pb和Te真空封装后,依次进行一次熔融淬火、二次热处理淬火,最后热压烧结的方法即值得目的产物。与现有技术相比,本发明制得了低热导高性能的热电材料,探索出制备高致密度、高机械强度和高热电性能的热电材料的方法,该热电材料在温度为800K时达到热电峰值zT~1.8,是一类极具潜力的热电材料。
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