[发明专利]热电材料和包含其的热电装置

权利要求书

1.一种热电材料，包含：

以下化学式1的p型方钴矿材料，

大于0重量％且小于或等于7.5重量％的AlSb，和

大于0重量％且小于或等于20重量％的FeSb₂：

[化学式1]

(M)_m(Fe)_a(A')_a'(Co)_b(B')_b'(Sb)_c(C')_c'

在化学式1中，

M为选自S、In、Nd、Pr、Ce、Yb、La、Sr、Ba、Ca、Sm、Eu和Gd的元素中的至少一者，

0m1.5，

A'为选自Ni、Mn、Tc和Pd的元素中的至少一者，

1(a+a')≤4，且0≤a'1，

B'为选自Ni、Ru、Os、Ir和Pt的元素中的至少一者，

0(b+b')3，且0≤b'1，

C'为选自Sn和Te的元素中的至少一者，以及

11(c+c')13.5，且0≤c'1。

2.根据权利要求1所述的热电材料，其中

m为0.5至1.0。

3.根据权利要求1所述的热电材料，其中

所述AlSb以1重量％至5重量％的量包含在内。

4.根据权利要求1所述的热电材料，其中

所述FeSb₂以5重量％至15重量％的量包含在内。

5.一种用于生产根据权利要求1至4中任一项所述的热电材料的方法，所述方法包括以下步骤：

1)将M、Fe、A'、Co、B'、Sb和C'以m:a:a':b:b':c:c'的摩尔比混合，然后对混合物进行加热和热处理以生产锭；

2)将上述生产的所述锭粉碎以生产粉末；以及

3)将经粉碎的粉末与相对于所述粉末的重量为大于0重量％且小于或等于1.5重量％的Al粉末混合，然后对其进行烧结：

其中M、A'、B'、C'、m、a、a'、b、b'、c和c'如根据权利要求1至4中任一项所限定，

步骤1)的加热温度为1000℃至1200℃，以及

步骤1)的热处理温度为600℃至750℃。

6.根据权利要求5所述的方法，其中

步骤3)中Al的添加量相对于所述粉末的重量为0.5重量％至1.0重量％。

7.根据权利要求5所述的方法，其中

步骤3)的烧结温度为500℃至900℃。

8.一种热电装置，包含根据权利要求1至4中任一项所述的热电材料。