热电材料研究进展 - 中国科学院宁波材料技术与工程研究所

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热电材料研究进展

作者：，日期：2009-08-06

　热电转换是一种利用半导体材料的塞贝克效应和帕尔贴效应实现热能和电能直接相互转换的技术，包括热电制冷和热电发电两种应用形式，具有结构紧凑、无噪声、无磨损、无泄漏等特点。针对热电制冷应用，宁波材料所研究人员主要以碲化铋基合金为研究对象，对化学组分优化设计、新型制备工艺技术等均进行了深入细致的研究，所研制的碲化铋基烧结材料在室温附近的ZT值可达1.2，且力学性能得到显著提升，从而使N型和P型材料的利用率分别高达51.3％和50.7％，与区熔材料相比大约提高了10个百分点；基于高强度的压制材料，所制备的器件最大温差为67.4℃。该项研究目前已经通过与企业合作方式，将成果进行转化，创造了较为显著的经济效益。另外，在热电发电应用研究中也取得较好的进展，通过在ZnSb基体材料中掺入Te元素，成功地将其ZT值从0.8提高至1.0。

碲化铋基热电材料与器件的主要制备工艺流程

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