具体技术细节
[0007] (一)解决的技术问题
[0008] 针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，能够有效地解决现有技术的问题。
[0009] (二)技术方案
[0010] 为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现，
[0011] 本发明公开了一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，所述铋掺杂Sb2Te3的化学式为：BixSb2‑xTe3，其中：Bi为铋元素，x为铋元素在BixSb2‑xTe3整体化学组成中的原子百分比，x取值5％‑50％；
[0012] 所述铋掺杂Sb2Te3的制备过程为：获取铋粉、锑粉和碲粉，配比后进行球磨工艺加工，将所制得的粉状物进行压片，然后进行烧结工艺后制得。
[0013] 更进一步地，所述球磨工艺的流程，包括以下步骤：
[0014] 步骤11：将搅拌设备和球磨设备清洁并烘干后，先向搅拌设备内倒入按BixSb2‑xTe3的比例分别计量的4N纯度的铋粉、锑粉和碲粉，以300‑400r/mi n的转速搅拌混合10‑15mi n，制得混合物A；
[0015] 步骤12：将混合物A倒入球磨设备内，再向球磨设备内放置磨球，进行抽真空后，以500‑600r/mi n的转速球磨2‑2.5h，制得混合物B；
[0016] 步骤13：将混合物B倒入其重量400％的去离子水中，投入分散机内，在20‑40℃的环境下，以1000‑1100r/mi n的转速搅拌20‑25mi n，制得分散物；
[0017] 步骤14：将分散物在100‑110℃的环境下，以300‑400r/mi n的转速搅拌30mi n，完成球磨。
[0018] 更进一步地，所述步骤12中的磨球与混合物A的比例为5:1。
[0019] 更进一步地，所述步骤12中的抽真空的真空度为：10‑12pa。
[0020] 更进一步地，所述压片的流程，包括以下步骤：
[0021] 步骤21：将经过球磨工艺后的产物放入模具内；
[0022] 步骤22：启动压机以0.95‑1GPa的压力进行压平；
[0023] 步骤23:脱模后，完成压平工艺。
[0024] 更进一步地，所述烧结工艺的流程，包括以下步骤：
[0025] 步骤31：获取完成压平工艺的块状产物，在模具内倒入其体积比15％的氮化硼，然后放入块状产物，再添加其体积比10％的氮化硼；
[0026] 步骤32：将模具放入烧结设备内，并在设备内布置其体积比120％的活性炭，进行抽真空处理；
[0027] 步骤33:进行升温和保温后，完成烧结工艺。
[0028] 更进一步地，所述步骤32中的抽真空的真空度为0.5‑0.75MPa。
[0029] 更进一步地，所述步骤33中的升温和保温过程为：首先设置烧结压力3‑5MPa，以40‑60℃/mi n的温度升温至360℃，然后调整烧结压力至55‑57MPa，以40‑50℃/mi n的温度升温至620℃，然后保温20mi n，降压冷却后完成制备。
[0030] (三)有益效果
[0031] 采用本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果，[0032] 1、通过以铋元素掺杂的方式对Sb2Te3体系材料进行改性，增大了材料的塞贝克系数和电导率，增大了功率因子，使其具备优秀的热电转换率，进而拓宽其应用面，电学性能的提升，让其适用于多行业的生产和研究。
[0033] 2、通过对铋元素掺杂量和烧结温度的控制，使其在超过现有技术电学性能的基础上，进一步达到材料本身所具备的较佳热电性能，进而获得高热电性能的热电材料，提升其使用价值。
法律保护范围
涉及权利要求数量8：其中独权1项，从权-1项
1.一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述铋掺杂Sb2Te3的化学式为：
BixSb2‑xTe3，其中：Bi为铋元素，x为铋元素在BixSb2‑xTe3整体化学组成中的原子百分比，x取值5％‑50％；
所述铋掺杂Sb2Te3的制备过程为：获取铋粉、锑粉和碲粉，配比后进行球磨工艺加工，将所制得的粉状物进行压片，然后进行烧结工艺后制得。
2.根据权利要求1所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述球磨工艺的流程，包括以下步骤：
步骤11：将搅拌设备和球磨设备清洁并烘干后，先向搅拌设备内倒入按BixSb2‑xTe3的比例分别计量的4N纯度的铋粉、锑粉和碲粉，以300‑400r/min的转速搅拌混合10‑15min，制得混合物A；
步骤12：将混合物A倒入球磨设备内，再向球磨设备内放置磨球，进行抽真空后，以500‑
600r/min的转速球磨2‑2.5h，制得混合物B；
步骤13：将混合物B倒入其重量400％的去离子水中，投入分散机内，在20‑40℃的环境下，以1000‑1100r/min的转速搅拌20‑25min，制得分散物；
步骤14：将分散物在100‑110℃的环境下，以300‑400r/min的转速搅拌30min，完成球磨。
3.根据权利要求2所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述步骤12中的磨球与混合物A的比例为5:1。
4.根据权利要求2所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述步骤12中的抽真空的真空度为：10‑12pa。
5.根据权利要求1所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述压片的流程，包括以下步骤：
步骤21：将经过球磨工艺后的产物放入模具内；
步骤22：启动压机以0.95‑1GPa的压力进行压平；
步骤23:脱模后，完成压平工艺。
6.根据权利要求1所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述烧结工艺的流程，包括以下步骤：
步骤31：获取完成压平工艺的块状产物，在模具内倒入其体积比15％的氮化硼，然后放入块状产物，再添加其体积比10％的氮化硼；
步骤32：将模具放入烧结设备内，并在设备内布置其体积比120％的活性炭，进行抽真空处理；
步骤33:进行升温和保温后，完成烧结工艺。
7.根据权利要求6所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述步骤32中的抽真空的真空度为0.5‑0.75MPa。
8.根据权利要求1所述的一种铋掺杂Sb2Te3热电材料的制备方法，其特征在于，所述步骤33中的升温和保温过程为：首先设置烧结压力3‑5MPa，以40‑60℃/min的温度升温至360℃，然后调整烧结压力至55‑57MPa，以40‑50℃/min的温度升温至620℃，然后保温20min，降压冷却后完成制备。
