[发明专利]钴酸钡热电材料粉体及其制备方法

权利要求书

1.一种钴酸钡热电材料粉体，其特征在于，所述钴酸钡热电材料粉体的化学组成为Ba_xCoO₂，其中0.1≦x≦0.5。

2.根据权利要求1所述的钴酸钡热电材料粉体，其特征在于，所述钴酸钡热电材料粉体具有CoO₂层和Ba层交替排列的层状结构。

3.根据权利要求1所述的钴酸钡热电材料粉体，其特征在于，0.2≦x≦0.5。

4.根据权利要求1所述的钴酸钡热电材料粉体，其特征在于，所述钴酸钡热电材料粉体的平均粒径为1～10 μm。

5.根据权利要求1所述的钴酸钡热电材料粉体，其特征在于，在800K下，所述钴酸钡热电材料粉体的ZT值为0.05以上。

6.一种制备权利要求1所述的钴酸钡热电材料粉体的方法，其特征在于，包括碱金属钴酸盐和硝酸钡在350～800℃的反应温度下，通过离子交换法制得所述钴酸钡热电材料粉体。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，以碱金属硝酸盐熔体作为反应介质。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述碱金属钴酸盐和所述硝酸钡的摩尔比为1：a，其中0.1≦a。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述碱金属硝酸盐为硝酸钠、硝酸钾或其任意比例的混合物。

10.根据权利要求7或9所述的方法，其特征在于，所述碱金属钴酸盐、所述硝酸钡和所述碱金属硝酸盐的摩尔比为1：a：b，其中，0.1≦a，0≦b。

11.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述碱金属钴酸盐为Na_yCoO₂，其中0.2≦y≦1.0。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述碱金属钴酸盐为Na_0.3CoO₂、Na_0.5CoO₂、 NaCoO₂或Na_0.7CoO₂。

13.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述反应温度为450～550℃。

14.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，离子交换时间为1～60小时。

15.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，还包括采用溶剂清洗产物以分离制得的钴酸钡热电材料粉体。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水、酒精或无机酸。