[发明专利]一种导电金属相均匀分布的多相复合锰酸钙基氧化物热电材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种导电金属相均匀分布的多相复合锰酸钙基氧化物热电材料的制备方法，其是首先采用柠檬酸溶胶凝胶法将Ag、Mn和Ca的硝酸盐均匀混合，制备出了纯净细腻的导电金属相均匀分布的多相复合CaMnO3基氧化物热电材料的前驱粉末，后利用空气氛围常压烧结的方法成功制备出目标产物。本发明所得材料同纯相CaMnO3相比具有高的电导率和低的热导率，从而提高了热电性能；同时，本发明的制备方法具有工艺简便、合成和成型的时间短等优点。

主权项

一种导电金属相均匀分布的多相复合锰酸钙基氧化物热电材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将Ca(NO3)2·4H2O、Mn(NO3)2、AgNO3和柠檬酸按照(0.98～0.86)：1：(0.02～0.14)：(5.88～5.16)的摩尔比称量后，混合溶于去离子水中，并加入适量的乙二醇，混合均匀，获得混合溶液；(2)、将所述混合溶液在70～90℃的恒温磁力搅拌器上反应10～14h，获得棕色湿凝胶；(3)、将所述棕色湿凝胶放置于干燥箱中，干燥至完全脱水，获得干凝胶前驱物；将所述干凝胶前驱物破碎研磨后，置入马弗炉中950℃煅烧5h，得到导电金属相均匀分布的多相复合CaMnO3基氧化物热电粉末；(4)、将所述热电粉末反复研磨后，加入适量质量浓度7％的聚乙烯醇混合均匀，在5MPa压力下预压成型，获得初坯；将所述初坯密封后置入冷等静压机中，以250MPa的压力压制1～6min，取出后置于马弗炉中550℃保温排胶2～5h，得到排胶后的样品；(5)、将所述排胶后样品置入高温管式炉中在空气氛围下进行高温烧结，烧结温度1200℃、保温时间12h、升温速率3℃/min，然后随炉冷却，即获得导电金属相均匀分布的多相复合CaMnO3基氧化物热电块体。