一种Ga掺杂ZnO织构热电材料的制备方法

摘要

一种Ga掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，属于能源材料技术领域。其特征是：以乙酸锌和硝酸镓为原料，按照化学通式Zn1-xGaxO(0.001≤x≤0.5mol)配置，三乙醇胺作为表面活性剂，去离子水为溶剂，pH值为7.0~9.0，在120～240℃水热反应4～80h，制备了由10～800nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～10μm的纳微复合球状粉体，再通过放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下，保温烧结1～30min，制备得到织构度为10～55%Ga掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm。该方法能够简单、快捷地制备同时具有纳米和织构结构特征的Ga掺杂ZnO块体材料，在提高载流子迁移率的同时降低热导率，使热电性能得到提高。

主权项

一种Ga掺杂ZnO织构热电材料的制备方法，其特征是：先制备得到由10～800nm纳米颗粒自组装而成的直径为1～10μm的纳微复合球状粉体，纳米颗粒的(00l)轴沿微米球的直径方向呈放射形排列；再采用放电等离子烧结技术，在压力30～200MPa，温度为850～1400℃下烧结，保温1～30min，制备得到织构度为10～55%Ga掺杂ZnO块体材料，晶粒尺寸为100~900nm；该种同时具有纳米和织构结构特征的Ga掺杂ZnO块体材料呈现优异的热电性能。