[发明专利]热电材料及其制备方法

权利要求书

1.一种热电材料，所述热电材料由长度为2-5微米、厚度为100-400纳米的片状晶粒组成，所述热电材料的化学组成为Ca_2-xBi_xCo₂O₅，其中：0＜x≤0.20。

2.根据权利要求1所述的热电材料，所述热电材料在700℃的功率因子为4.0-6.0×10^-4Wm^-1K^-2。

3.一种热电材料的制备方法，包括如下步骤：

(a)按照通式Ca_2-xBi_xCo₂O₅的化学计量比，其中0＜x≤0.20，配制含有Ca²⁺、Bi⁺³和Co⁺³的溶液；

(b)将所述溶液中的Ca²⁺、Bi⁺³和Co⁺³沉淀并过滤，得到沉淀物；

(c)将所述沉淀物在700-850℃进行煅烧，得到煅烧物；和

(d)将所述煅烧物用放电等离子体烧结法在700-850℃进行烧结，得到所述热电材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤b中所述沉淀物是通过向溶液中加入可溶性强碱直至溶液的pH达到12.8-13.6而得到的。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述可溶性强碱为氢氧化钠或氢氧化钾。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤b中所述沉淀物是通过向溶液中加入可溶性碳酸盐而得到的。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤c中煅烧的时间为1-6小时。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤d中烧结是在30-50MPa的压力下进行的。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤b进一步包括将沉淀物进行洗涤、干燥的步骤。

10.根据权利要求3所述的制备方法，其中，步骤c进一步包括将煅烧物进行压实的步骤。