生产热电转换材料的方法、装置及生产溅射靶材的方法

摘要

本发明涉及半导体材料领域，具体而言，涉及生产热电转换材料的方法、装置及用该材料生产溅射靶材的方法。生产热电转换材料的方法，包括如下步骤：（A）将质量分数0%-15%的铋、25%-40%的锑和56%-63%的碲混合，组成原料；（B）对原料进行真空熔炼处理，得到半导体热电转换材料BiSbTe金属化合物。本发明是利用真空熔炼的方法，通过在传统的碲化铋材料中，均匀地掺杂了类金属元素锑（Sb）在碲化铋的金属合金里面，形成一种金属化合物BiSbTe，改变了材料的能带间隙，从而提高半导体合金里面的电载体自由空穴的浓度，极大地提高了材料本身的热-电性能，即所谓的ZT参数，掺杂的元素不会产生偏析，或者晶体缺陷。

主权项

一种生产热电转换材料的方法，其特征在于，由如下步骤构成：(A)将质量分数0％‑15％的铋、25％‑40％的锑和56％‑63％的碲混合，组成原料；(B)对原料进行真空熔炼处理，得到半导体热电转换材料BiSbTe金属化合物；所述(B)步骤具体包括如下步骤：(B1)将所述原料置于坩埚中，并将所述坩埚放入真空装置中，将所述真空装置抽真空，真空度为1×10^‑1Pa‑1×10^‑3Pa；(B2)将所述坩埚按80℃/小时‑120℃/小时的加热速度加热至预定温度590℃‑650℃，在这一温度下，保持165分钟‑195分钟，使原料反应结束；(B3)在真空度为1×10^‑1Pa‑1×10^‑3Pa的真空条件下自然降温至降温温度，所述降温温度为40℃‑60℃，得到半导体热电转换材料BiSbTe。