[发明专利]一种p型碲化铋基合金材料及其制备方法

权利要求书

1.一种p型碲化铋基合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将装有p型碲化铋基合金前驱体的玻璃管底部尖端在区域熔炼炉加热区预热保温后；加热区随垂直升降架以25~35 mm/h的速率竖直上升通过玻璃管，当玻璃管中的物料全部通过加热区后，加热区停止上升，加热区保温30min后停止加热，冷却降温；得到p型碲化铋基合金晶棒；所述玻璃管为高硼硅玻璃管或石英玻璃管；

（2）将p型碲化铋基合金晶棒以晶棒长轴线的方向，水平放置到锤磨筛分机中；所述晶棒长轴线为区域熔炼方向；锤击方向为沿垂直于晶棒长轴线的方向锤击、筛分，即得p型碲化铋基合金材料。

2.如权利要求1所述p型碲化铋基合金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，使用100目或325目的筛网进行筛分。

3.如权利要求1所述p型碲化铋基合金材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）在保护气体氛围下进行，所述保护气体为氮气、氢气、氦气、氩气中的至少一种。

4.如权利要求1所述p型碲化铋基合金材料的制备方法，其特征在于，所述加热区的温度为690-720℃；所述加热区预热保温的时间为30min；加热区保温结束后加热区以10℃/s的速率降温至300℃后停止加热。

5.如权利要求1所述p型碲化铋基合金材料的制备方法，其特征在于，所述p型碲化铋基合金前驱体的制备方法如下：

S1：将单质原料Bi、Sb和Te块体按Bi_xSb_2-xTe₃，0.4≤x≤0.7，化学计量比称取配料；

S2：将S1中称取的配料置于玻璃管中抽真空密封后，放入摇摆炉内预热后加热熔炼，得到p型碲化铋基合金前驱体；所述玻璃管为高硼硅玻璃管或石英玻璃管。

6.如权利要求5所述p型碲化铋基合金材料的制备方法，其特征在于，所述S2中，摇摆炉的预热温度为690~720℃，预热时间为3~5 min；预热结束后，进行摇摆熔炼5~7 min；继续精炼2~3 min；得到p型碲化铋基合金前驱体。

7.如权利要求1-6任一项p型碲化铋基合金材料的制备方法制备的p型碲化铋基合金材料。

8.如权利要求7所述的p型碲化铋基合金材料，其特征在于，所述p型碲化铋基合金材料为择(00l)晶面取向的p型碲化铋基合金材料。