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公开(公告)号：CN105355770B
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201510670603.7
申请日：2015-10-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种C和Al共掺杂ZnO热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域，所述制备方法以氯化锌和硝酸铝为原料，所述氯化锌和硝酸铝的摩尔量按照化学通式Zn1‑xAlxO进行配置，其中，0.005≤x≤0.5mol，添加C源，并利用水热法结合放电等离子烧结技术，制得相对密度大于90%的C和Al共掺杂ZnO块体热电材料，所述C和Al共掺杂ZnO热电材料的功率因子为4×10‑4～12×10‑4Wm‑1K‑2。本发明通过水热法并结合放电等离子烧结技术制备得到的C和Al共掺杂ZnO块体热电材料相对密度较高，大于95%，制备过程中烧结温度高在900～1400℃，通过所掺杂的C源的选择克服了常规技术中高的烧结温度不利于C掺杂ZnO的局限；并进一步提高了ZnO材料的热电性能。
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公开(公告)号：CN103708820A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201310743440.1
申请日：2013-12-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B35/453 , C04B35/622
Abstract: 一种Ga掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以乙酸锌和硝酸镓为原料，按照化学通式Zn1-xGaxO(0.001≤x≤0.5mol)配置，三乙醇胺作为表面活性剂，去离子水为溶剂，pH值为7.0~9.0，在120～240℃水热反应4～80h，制备了由10～800nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～10μm的纳微复合球状粉体，再通过放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下，保温烧结1～30min，制备得到织构度为10～55%Ga掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm。该方法能够简单、快捷地制备同时具有纳米和织构结构特征的Ga掺杂ZnO块体材料，在提高载流子迁移率的同时降低热导率，使热电性能得到提高。
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公开(公告)号：CN103706792B
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201310743768.3
申请日：2013-12-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种Al掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以乙酸锌和硝酸铝为原料，按照化学通式Zn1-xAlxO(0.001≤x≤0.5mol)配置，三乙醇胺作为表面活性剂，去离子水为溶剂，pH值为7.0~9.0，在120～240℃水热反应6～80h，制备了由10～800nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～10μm的纳微复合球状粉体，再通过放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下，保温烧结1～30min，制备得到织构度为15%～60%Al掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm。该方法能够简单、快捷地制备同时具有纳米和织构结构特征的Al掺杂ZnO块体材料，在提高载流子迁移率的同时降低热导率，使热电性能得到提高。
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公开(公告)号：CN103715349A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201310743438.4
申请日：2013-12-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L35/34
Abstract: 一种Ni掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以乙酸锌和硝酸镍为原料，按照化学通式Zn1-xNixO(0.001≤x≤0.5mol)配置，三乙醇胺作为表面活性剂，去离子水为溶剂，pH值为7.0~9.0，在120～240℃水热反应6～80h，制备了由10～900nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～15μm的纳微复合球状粉体，再通过放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下，保温烧结1～30min，制备得到织构度为20%～70%Ni掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm。该方法能够简单、快捷地制备同时具有纳米和织构结构特征的Ni掺杂ZnO块体材料，在提高载流子迁移率的同时降低热导率，使热电性能得到提高。
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公开(公告)号：CN105272206B
公开(公告)日：2017-08-08
申请号：CN201510671114.3
申请日：2015-10-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L35/34 , C04B35/453
Abstract: 一种C和Ni共掺杂ZnO热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。所述制备方法以氯化锌和硝酸镍为原料，所述氯化锌和硝酸镍的摩尔量按照化学通式Zn1‑xNixO进行配置，其中，0.005≤x≤0.6mol，并加入C源，利用水热法结合放电等离子烧结法，制得相对密度大于95%的C和Ni共掺杂ZnO块体热电材料，所述C和Ni共掺杂ZnO块体热电材料的功率因子为4×10‑4～8×10‑4Wm‑1K‑2。本发明通过水热法并结合放电等离子烧结法制备得到的C和Ni共掺杂ZnO块体热电材料相对密度较高，大于95%，制备过程中烧结温度高在950～1300℃，通过所掺杂C源的选择克服了常规技术中高的烧结温度不利于C掺杂ZnO的局限；并进一步提高了ZnO材料的热电性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103715349B
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201310743438.4
申请日：2013-12-30
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L35/34
Abstract: 一种Ni掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以乙酸锌和硝酸镍为原料，按照化学通式Zn1-xNixO(0.001≤x≤0.5mol)配置，三乙醇胺作为表面活性剂，去离子水为溶剂，pH值为7.0~9.0，在120～240℃水热反应6～80h，制备了由10～900nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～15μm的纳微复合球状粉体，再通过放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下，保温烧结1～30min，制备得到织构度为20%～70%Ni掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm。该方法能够简单、快捷地制备同时具有纳米和织构结构特征的Ni掺杂ZnO块体材料，在提高载流子迁移率的同时降低热导率，使热电性能得到提高。
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公开(公告)号：CN103979549B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410244837.0
申请日：2014-06-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种核壳结构Cu1.8S@SiO2热电材料及制备方法。本发明通过机械合金化法制备了颗粒尺寸为0.1~2μm的Cu1.8S前驱粉体，通过溶胶凝胶法在Cu1.8S粉体表面包覆厚度在5~500nm范围内可控的无定形SiO2，制备出以SiO2为壳、Cu1.8S为核的核壳结构Cu1.8S@SiO2复合粉体。所得复合粉体经放电等离子烧结后，核壳结构保存于块体中，制备出核壳结构的Cu1.8S@SiO2复合块体热电材料。Cu1.8S@SiO2复合块体热电材料较单相Cu1.8S热电材料具备更高的塞贝克系数、功率因子及低的热导率。本发明工艺具有节能、省时、产量高等特点。
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公开(公告)号：CN103706792A
公开(公告)日：2014-04-09
申请号：CN201310743768.3
申请日：2013-12-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种Al掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以乙酸锌和硝酸铝为原料，按照化学通式Zn1-xAlxO(0.001≤x≤0.5mol)配置，三乙醇胺作为表面活性剂，去离子水为溶剂，pH值为7.0~9.0，在120～240℃水热反应6～80h，制备了由10～800nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～10μm的纳微复合球状粉体，再通过放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下，保温烧结1～30min，制备得到织构度为15%～60%Al掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm。该方法能够简单、快捷地制备同时具有纳米和织构结构特征的Al掺杂ZnO块体材料，在提高载流子迁移率的同时降低热导率，使热电性能得到提高。
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公开(公告)号：CN103985813B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410244778.7
申请日：2014-06-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种核壳结构NiSe2@SiO2热电材料及制备方法。本发明通过机械合金化法制备了颗粒尺寸为0.1~1μm的NiSe2前驱粉体，通过溶胶凝胶法在NiSe2粉体表面包覆厚度在5~500nm范围内可控的无定形SiO2，制备出以SiO2为壳、NiSe2为核的核壳结构NiSe2@SiO2复合粉体。所得复合粉体经放电等离子烧结后，核壳结构保存于块体中，制备出核壳结构的NiSe2@SiO2复合块体热电材料。NiSe2@SiO2复合块体热电材料较单相NiSe2热电材料具备更高的塞贝克系数、功率因子，同时降低了热导率。本发明工艺具有节能、省时、产量高等特点。
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公开(公告)号：CN105355770A
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201510670603.7
申请日：2015-10-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种C和Al共掺杂ZnO热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域，所述制备方法以氯化锌和硝酸铝为原料，所述氯化锌和硝酸铝的摩尔量按照化学通式Zn1-xAlxO进行配置，其中，0.005≤x≤0.5mol，添加C源，并利用水热法结合放电等离子烧结技术，制得相对密度大于90%的C和Al共掺杂ZnO块体热电材料，所述C和Al共掺杂ZnO热电材料的功率因子为4×10-4～12×10-4Wm-1K-2。本发明通过水热法并结合放电等离子烧结技术制备得到的C和Al共掺杂ZnO块体热电材料相对密度较高，大于95%，制备过程中烧结温度高在900～1400℃，通过所掺杂的C源的选择克服了常规技术中高的烧结温度不利于C掺杂ZnO的局限；并进一步提高了ZnO材料的热电性能。
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