公开(公告)号：CN112978684B

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202110163967.1

申请日：2021-02-05

申请人： 武汉理工大学

发明人： 段波 ,  杨厚江 ,  金笛 ,  阮正 ,  王洪涛 ,  肖晨阳 ,  李国栋 ,  翟鹏程

IPC分类号： C01B19/00 ,  H10N10/852 ,  H10N10/01

摘要： 本发明公开了一种晶内多孔高性能方钴矿热电材料，其为方钴矿，化学式为AxCo4SbyBz，其中：x的取值范围为0.1≤x≤0.6，y的取值范围为10.8≤y≤11.6；z的取值范围为0.6≤z≤1.0；A为S、Se两种元素中至少一种，B为Se、Te两种元素中至少一种。该晶内多孔高性能方钴矿热电材料的制备方法为：按照化学组成AxCo4SbyBz中各元素的化学计量比称取单质粉末作为反应原料，球磨混合后利用真空热压炉热压合成同时烧结成块体，得到所述晶内多孔高性能方钴矿热电材料。该晶内多孔高性能方钴矿热电材料的晶内孔隙大幅增强了声子的散射，方钴矿热电材料的热导率明显降低，在577℃下的晶格热导率达到最低0.65Wm‑1K‑1，热电优值ZT最高达到1.67。

公开(公告)号：CN110183240A

公开(公告)日：2019-08-30

申请号：CN201910273992.8

申请日：2019-04-04

申请人： 武汉理工大学

发明人： 段波 ,  阮正 ,  杨厚江 ,  王洪涛 ,  翟鹏程 ,  李亚锋 ,  李家良 ,  张清杰 ,  陈刚

IPC分类号： C04B35/81 ,  C04B35/645

摘要： 本发明涉及一种高力学强度的方钴矿的制备方法，其包括以下步骤：按照化学计量比称量高纯钴粉和锑粉，并称量1vol％的六钛酸钾晶须；向六钛酸钾晶须中加入分散剂，超声使六钛酸钾晶须初步分散得到钛酸钾混合液，超声完毕后将原料钴粉和锑粉与钛酸钾混合液进行球磨，球磨结束后干燥；将干燥后得到的粉末利用真空热压炉热压合成同时烧结成块，保温结束后随炉冷却，即可得到上述高强度的方钴矿。本发明的有益效果包括：采用该特殊工艺，可以使得方钴矿颗粒粒径小、分布均匀、致密，钛酸钾晶须分布均匀，方钴矿强度明显提高。该反应条件易于实现，工艺操作简单，高效可靠；通过上述得到的方钴矿强度较传统工艺提高了约100％。

公开(公告)号：CN110183240B

公开(公告)日：2021-11-02

申请号：CN201910273992.8

申请日：2019-04-04

申请人： 武汉理工大学

发明人： 段波 ,  阮正 ,  杨厚江 ,  王洪涛 ,  翟鹏程 ,  李亚锋 ,  李家良 ,  张清杰 ,  陈刚

IPC分类号： C04B35/81 ,  C04B35/645

摘要： 本发明涉及一种高力学强度的方钴矿的制备方法，其包括以下步骤：按照化学计量比称量高纯钴粉和锑粉，并称量1vol％的六钛酸钾晶须；向六钛酸钾晶须中加入分散剂，超声使六钛酸钾晶须初步分散得到钛酸钾混合液，超声完毕后将原料钴粉和锑粉与钛酸钾混合液进行球磨，球磨结束后干燥；将干燥后得到的粉末利用真空热压炉热压合成同时烧结成块，保温结束后随炉冷却，即可得到上述高强度的方钴矿。本发明的有益效果包括：采用该特殊工艺，可以使得方钴矿颗粒粒径小、分布均匀、致密，钛酸钾晶须分布均匀，方钴矿强度明显提高。该反应条件易于实现，工艺操作简单，高效可靠；通过上述得到的方钴矿强度较传统工艺提高了约100％。

公开(公告)号：CN112978684A

公开(公告)日：2021-06-18

申请号：CN202110163967.1

申请日：2021-02-05

申请人： 武汉理工大学

发明人： 段波 ,  杨厚江 ,  金笛 ,  阮正 ,  王洪涛 ,  肖晨阳 ,  李国栋 ,  翟鹏程

IPC分类号： C01B19/00 ,  H01L35/16 ,  H01L35/34

摘要： 本发明公开了一种晶内多孔高性能方钴矿热电材料，其为方钴矿，化学式为AxCo4SbyBz，其中：x的取值范围为0.1≤x≤0.6，y的取值范围为10.8≤y≤11.6；z的取值范围为0.6≤z≤1.0；A为S、Se两种元素中至少一种，B为Se、Te两种元素中至少一种。该晶内多孔高性能方钴矿热电材料的制备方法为：按照化学组成AxCo4SbyBz中各元素的化学计量比称取单质粉末作为反应原料，球磨混合后利用真空热压炉热压合成同时烧结成块体，得到所述晶内多孔高性能方钴矿热电材料。该晶内多孔高性能方钴矿热电材料的晶内孔隙大幅增强了声子的散射，方钴矿热电材料的热导率明显降低，在577℃下的晶格热导率达到最低0.65Wm‑1K‑1，热电优值ZT最高达到1.67。

公开(公告)号：CN117071069A

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN202311081596.8

申请日：2023-08-25

申请人： 武汉理工大学

发明人： 段波 ,  阮正 ,  肖晨阳 ,  冯骁斌 ,  杨厚江 ,  周令 ,  李国栋 ,  翟鹏程

IPC分类号： C30B29/12 ,  C30B29/46 ,  C30B29/52 ,  C30B1/12 ,  C30B1/10 ,  B22F9/04 ,  C09K5/14

摘要： 本发明提出了一种晶内富含非晶纳米氧化物颗粒的热电材料及其制备方法，所述热电材料的化学式为AxBySbmDn，元素A包括F、Cl、Br、I、Yb或S，元素B包括Co、Fe、Ni或Bi，元素D包括Te或Sn；x的取值范围为0≤x≤1，y的取值范围为0≤y≤4，m的取值范围为0＜m≤12，n的取值范围为0≤n≤4；所述热电材料的晶体内均匀分布有非晶纳米氧化物颗粒。通过在烧结前对原料进行氧化处理，使原料表面具有一层非晶态的纳米氧化层，促使非晶纳米氧化物颗粒均匀分散在热电材料的晶粒内，实现热电材料的热电性能和机械性能的双重提升。