一种制备铋纳米线阵列式热电材料的方法

摘要

本发明公开了一种制备铋纳米线阵列式热电材料的方法，该方法是以高纯的B_iCl₃、甘油和氨水溶液为电沉积溶液，采用电化学技术并利用循环伏安法、对氧化铝模板进行电沉积，最终得到具有高热电转换效率的一维有序Bi纳米线阵列热电材料。本发明制备简单，填充率较高；所得材料最大特点在于它可从环境接受各种形式的热能，包括各种辐射热、太阳能、人体体温、系统运行过程的发热以及各种废热等，并高效率地直接将其转变为电能输出；其独特的高密度纳米线阵列构造以及抗氧化，耐高温，场发射电流密度高，开启电场较低，发射稳定性好等特点可以实现其作为阴极材料在场发射微电子器件中的应用，具有广阔的商业应用前景。

主权项

1、一种制备铋纳米线阵列式热电材料的方法，其特征在于该方法包括以下具体步骤：a)、把氧化铝(AAO)模板切成1cm×2cm的片状，在酒精溶液中超声清洗洁净；b)、配制电沉积溶液，该溶液由8g/l～12g/l BiCl3、40g/l～55g/l酒石酸、90g/l～100g/l甘油和45g/l～55g/lNaCl溶液组成，溶液的pH值用稀盐酸调节至0.8～1.2；c)、对上述氧化铝模板采用多电位阶跃进行电沉积，阶跃一：-1～-1.5v阶跃时间20ms～60ms；阶跃二：0V阶跃时间10～20ms；阶跃三：1～1.5V阶跃时间20ms～60ms为一个周期，循环阶跃周期，沉积时间控制在100～140分钟；d)、电沉积结束后，将模板取出，放置去离子水中，进行超声清洗后，再放置于0.5mol/l的NaOH溶液中，静置30～50分钟去除氧化铝膜；e)、将d步骤溶液蒸馏，得白色粉末状铋纳米线阵列式热电材料。