[发明专利]一种Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料及制备方法

权利要求书

1.一种Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料，其特征在于：所述的热电材料的化学式为Bi_1-xSr_xCuSeO，x＝0.025～0.125。

2.根据权利要求1所述的一种Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料，其特征在于：所述的热电材料的化学式为Bi_1-xSr_xCuSeO，x＝0.025～0.075。

3.根据权利要求1所述的一种Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料，其特征在于：所述的热电材料的电导率变化范围是470～48000Sm^-1，温差电动势变化范围是+100～+375μVK^-1，热导率变化范围是0.45～1.05Wm^-1K^-1，最大无量纲热电优值在873K为0.76。

4.一种权利要求1所述的Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步，采用Bi₂O₃、SrO、Cu、Se和Bi粉末作为初始原料，按Bi₂O₃∶SrO∶Cu∶Se∶Bi＝(1/3-x)∶x∶1∶1∶[1-2*(1/3-x)]原子比配料，x＝0.025～0.125；

第二步，将原料放入球磨罐进行均匀混合，球磨转速为100～500rpm，时间为15min～96h；

第三步，将混合均匀的粉末进行冷压，压力为100～250MPa，压制成圆片；

第四步，将冷压成型后的圆片进行烧结，烧结温度为300～700℃，保温时间为48～240小时，升温速度为40～180℃每小时，得到直径为10～20mm，高度为4～6mm的Bi_1-xSr_xCuSeO块体材料，其中x＝0.025～0.125；

第五步，再将Bi_1-xSr_xCuSeO块体材料球磨成粉末，球磨转速为100～500rpm，球磨时间为15min～96h；

第六步，将第五步所得粉末装入石墨模具，放进放电等离子烧结炉中烧结，烧结环境为真空，真空度为4～7Pa，进行烧结，烧结温度为200～500℃，保温时间为2～8min，烧结压力为20～60MPa，升温速度为40℃～180℃/min，得到Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料。

5.根据权利要求4所述的Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料的制备方法，其特征在于：所述的制备方法中放电等离子烧结的温度为300～500℃，保温时间为3～8min。

6.根据权利要求4所述的Sr掺杂氧化物BiCuSeO热电材料的制备方法，其特征在于：所述第二步中球磨时间为1～50h。