技术特征：
1.一种利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于具体步骤为：步骤1、以bi、sb、te为原料，按化学计量比bi
x
sb
2-x
te3配料，其中0.3≤x≤0.52；真空封装并通过熔炼制成晶棒，将熔炼所得的晶棒进行区域熔炼得到区熔晶棒，将区熔晶棒破碎制粉，将粉末进行热压烧结制成块体，即烧结材料；步骤2、将步骤1制得的烧结材料放入热镦模具的模腔中，其中模腔的宽度与烧结材料的宽度相同，模腔的长度为烧结材料的长度的2～5倍，以保证热镦时烧结材料能沿其长度方向发生定向变形；步骤3、将模具进行加热使烧结材料的温度达到400～510℃，然后立即进行热镦，使烧结材料沿长度方向定向变形，直至填满模腔，热镦过程中温度维持恒定，热镦完成后立即降温，获得一次热镦材料；步骤4、将步骤3所得到的一次热镦材料沿长度方向切割成2～5段，然后沿厚度方向叠放在一起再放入步骤2的热镦模具的模腔中，同样需保证模腔的宽度与烧结材料的宽度相当，模腔的长度为烧结材料的长度的2～5倍，以保证热镦时烧结材料能沿其长度方向发生定向变形；步骤5、将步骤3和步骤4重复1～3次，即得到p型碲化铋基热电材料。2.根据权利要求1所述的利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：步骤1中bi、sb、te的纯度为99.99％以上。3.根据权利要求1所述的利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：步骤1中封装是指用高硼硅玻璃管或石英玻璃管进行封装。4.根据权利要求3所述的利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：采用高硼硅玻璃管封装时，熔炼温度为590～650℃；采用石英玻璃管封装时，熔炼温度为590～850℃。5.根据权利要求3所述的利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：步骤1中区域熔炼采用区熔炉进行，在采用高硼硅玻璃管封装时的具体区熔条件是区熔温度650～780℃，拉晶速率20～35mm/h，晶棒直径30mm；在采用石英玻璃管封装时的具体区熔条件是区熔温度650～850℃，拉晶速率20～35mm/h，晶棒直径30mm。6.根据权利要求1所述的利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：步骤1中热压烧结的具体条件是升温速率20～100℃/min，烧结温度410～490℃，烧结时间5～20min。7.根据权利要求1所述的利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：步骤3中加热方式为感应加热、脉冲直流加热或炉窑加热。8.根据权利要求1所述的利用累积热镦制备n型碲化铋基热电材料的方法，其特征在于：步骤2至步骤4中烧结材料的长度方向与步骤1中热压烧结的压力方向垂直。
技术总结
本发明属于碲化铋基热电材料技术领域，特别是一种利用累积热镦制备p型碲化铋基热电材料的方法。本发明旨在利用再结晶的原理将累积热镦的工艺引入到p型碲化铋基热电材料的制备中，材料在高温下发生应变的过程中，高密度位错诱发再结晶，细化晶粒，同时在加压条件下晶粒沿垂直于压力方向择优生长，最终获得晶粒细小、取向明显的p型碲化铋基热电材料。取向明显的p型碲化铋基热电材料。取向明显的p型碲化铋基热电材料。
技术研发人员：韩学武 胡晓明 胡浩 樊希安
受保护的技术使用者：湖北赛格瑞新能源科技有限公司
技术研发日：2022.07.15
技术公布日：2022/10/3