[发明专利]一种铝掺杂的氧化锌基热电材料及其制备方法

权利要求书

1.一种铝掺杂的氧化锌基热电材料，其特征在于，该氧化锌基热电材料化学组成为Zn_1-xAl_xO(0≤x≤0.20)；该材料具有半导体特性，其电导率在65～1100S·cm^-1范围，热导率在8～35W·m^-1·k^-1范围。

2.一种铝掺杂的氧化锌基热电材料的制备方法，其特征在于，该方法步骤如下：

(1)采用Zn(OH)₂和Al(OH)₃粉末按照Zn_1-xAl_xO化学计量配比，其中，x的取值范围为：0≤x≤0.20；

(2)使用陶瓷内衬或塑料球磨罐，将配比好的原料粉末进行球磨混合；

(3)将球磨混合后的粉末放入刚玉坩埚，置于电炉中在100～550℃进行焙烧；

(4)将步骤(3)焙烧后的粉末装入石墨模具烧结成块体材料，烧结环境为真空，烧结温度为500～1200℃；即得到所述铝掺杂的氧化锌基热电材料。

3.根据权利要求2所述的一种铝掺杂的氧化锌基热电材料的制备方法，其特征在于，所述球磨为将球磨罐安装在行星式球磨机上进行球磨。

4.根据权利要求3所述的一种铝掺杂的氧化锌基热电材料的制备方法，其特征在于，所述球磨介质为去离子水。

5.根据权利要求2所述的一种铝掺杂的氧化锌基热电材料的制备方法，其特征在于，所述烧结为利用放电等离子烧结设备烧结。

6.根据权利要求2所述的一种铝掺杂的氧化锌基热电材料的制备方法，其特征在于，所述真空真空度为10～50Pa。