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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
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 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
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 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：CN102443848A
公开(公告)日：2012-05-09
申请号：CN201210020143.X
申请日：2012-01-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种提高硫化铋多晶热电性能的方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以机械合金化法制备的硫化铋纳米粉体与水热法合成的（001）取向的单晶硫化铋纳米棒粉体混合，在无水乙醇中超声分散10~200分钟，烘干后在玛瑙研钵中手工研磨10~100分钟。将研磨好的粉体置于石墨模具中，采用放电等离子烧结工艺在300~500℃烧结，保温0~30分钟制备出硫化铋多晶块体。放电等离子烧结加热速度快，抑制了晶粒长大和融合，使单晶纳米棒结构被保留在多晶块体中，形成载流子迁移的快速通道，大幅提高硫化铋多晶的电传输性能和热电性能，该方法具有所需设备简单，易操作，成本低，效果显著等优点。
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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
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 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：CN102161507A
公开(公告)日：2011-08-24
申请号：CN201110089254.1
申请日：2011-04-11
Applicant: 北京科技大学
IPC: C01G29/00
Abstract: 本发明属于能源材料技术领域，尤其涉及一种用单晶硫化铋前驱粉体制备多晶织构热电材料的方法，该方法具体包括以下步骤：以取向一致的单晶硫化铋（Bi2S3-x,X的取值为：0≤x≤0.5）粉体（包括纳米片、纳米管、纳米线）为前驱粉体，采用放电等离子烧结技术，加压快速烧结，使得单晶粉体趋于沿垂直于压力方向排列，并冻结形成高织构度的致密多晶块体热电材料，通过调整施加压力，烧结温度和保温时间控制块体材料的织构度、晶粒度及致密度。多晶材料由于织构而表现出强的各向异性，电传输性能得到较大提升。
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Patent Agency Ranking
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
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 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
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 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：CN102280570B
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201110218183.0
申请日：2011-08-01
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L35/16
Abstract: 本发明属于能源材料技术领域，特别涉及一种微量Cu掺杂Bi2S3基热电材料，该热电材料以纯度为99.99%金属单质Bi、Cu粉及单质S粉为原料，按照化学通式CuxBi2-xS3（其中x为Cu组成元素的摩尔分数，x取值范围为0.001≤x≤0.05）配置，采用机械合金化法结合放电等离子烧结技术制备成块体材料。该方法能够简单、方便地制备出微量Cu掺杂Bi2S3块体热电材料，微量Cu进入Bi2S3晶格，提高样品的载流子浓度，优化功率因子，并且形成与基体结构共格的Cu-S纳米析出物，大幅降低热导率，使得Bi2S3基块体材料的热电性能得到大幅提升。
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公开(公告)号：CN102363530A
公开(公告)日：2012-02-29
申请号：CN201110220723.9
申请日：2011-08-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种Cu1.8+xS二元热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以单质铜粉(质量分数大于99.9％)和单质硫粉(质量分数大于99.8％)为原料，按照Cu1.8+xS(-0.1≤x≤0.1)配比，采用机械合金化法制备化合物粉体后，采用放电等离子烧结工艺，制得室温下呈菱方相结构的Cu1.8+xS块体热电材料。该热电材料电导率高，机械性能好，所采用的制备方法所需原料廉价易得，无污染，制备工艺流程短，方便、快捷。
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公开(公告)号：CN102280570A
公开(公告)日：2011-12-14
申请号：CN201110218183.0
申请日：2011-08-01
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L35/16
Abstract: 本发明属于能源材料技术领域，特别涉及一种微量Cu掺杂Bi2S3基热电材料，该热电材料以纯度为99.99%金属单质Bi、Cu粉及单质S粉为原料，按照化学通式CuxBi2-xS3（其中x为Cu组成元素的摩尔分数，x取值范围为0.001≤x≤0.05）配置，采用机械合金化法结合放电等离子烧结技术制备成块体材料。该方法能够简单、方便地制备出微量Cu掺杂Bi2S3块体热电材料，微量Cu进入Bi2S3晶格，提高样品的载流子浓度，优化功率因子，并且形成与基体结构共格的Cu-S纳米析出物，大幅降低热导率，使得Bi2S3基块体材料的热电性能得到大幅提升。
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