專利名稱：熱電材料與其制造方法、以及包含其的熱電模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱電材料與其制造方法，特別涉及一種適合用于熱電模組(thermoelectric module)的熱電材料與其制造方法。
背景技術(shù)：
熱電裝置發(fā)電的原理主要是利用熱電材料的熱電效應(yīng)(themoelectric effect)或稱席貝克效應(yīng)(Seebeck effect)，即利用供應(yīng)的熱源與外界的環(huán)境溫度造成溫度差產(chǎn)生電流。由于熱電裝置是固態(tài)材料，沒有移動(dòng)件，因此具有可靠度高、使用壽命長以及無噪音等優(yōu)點(diǎn)。另外，在熱電裝置以廢熱進(jìn)行發(fā)電的過程中，可以降低環(huán)境熱污染，同時(shí)發(fā)電過程并不伴隨污染物產(chǎn)生，所以可視為一項(xiàng)低污染高可靠度的裝置。熱電裝置為多組N-型與P-型熱電材料的組合，每一組熱電材料皆可經(jīng)由溫度差，而形成電流輸出電能。由于熱電材料可以通過電子移動(dòng)而不需利用機(jī)械的方式來進(jìn)行熱能及電能的轉(zhuǎn)換，因此熱電材料具有應(yīng)用于廢熱發(fā)電、可攜式電源及空調(diào)系統(tǒng)的潛力。熱電材料的能源轉(zhuǎn)換效率與熱電優(yōu)值ZT有密切的關(guān)系。熱電優(yōu)值ZT = S2 σ /k,其中S為席貝克(Seebeck)系數(shù)；σ為電傳導(dǎo)率；k為熱傳導(dǎo)率。當(dāng)ZT值越高，則熱電致冷器與熱電發(fā)電器的效率愈佳。由于優(yōu)良的熱電材料必須具有高熱電優(yōu)值，亦即必須具有較大的席貝克系數(shù)、高電傳導(dǎo)率、以及低熱傳導(dǎo)率。然而低熱傳導(dǎo)率與高電傳導(dǎo)率卻是兩個(gè)互相沖突的材料性質(zhì)。一般來說，具有高電傳導(dǎo)率的材料(例如金屬)通常具有良好的導(dǎo)熱性，而具有低熱傳導(dǎo)率的材料(例如高分子和部分的陶瓷材料)則通常是絕緣體。因此，材料本質(zhì)上限制阻礙了熱電優(yōu)值的提升。 基于上述，本發(fā)明提供一種具有高熱電優(yōu)值的熱電材料及其制造方法，非常適合應(yīng)用于熱電模組中。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種新穎的熱電材料及其制造方法，利用特定比例的錸(Re)元素來取代銻化鋅化合物中的銻(Sb)元素，來同時(shí)增加熱電材料的導(dǎo)電率與席貝克系數(shù)，進(jìn)而提高其熱電優(yōu)值，該熱電材料非常適合應(yīng)用于一般熱電材料或其他熱電裝置上。本發(fā)明所述的熱電材料具有如下所示的化學(xué)式:Zn4Sb (3_x) Rex其中，X小于 0.02。本發(fā)明所述的熱電材料的制造方法可包含:將第一材料與第二材料混合，得到混合物，其中該第一材料包含Zn元素及Sb元素，第二材料包含Re元素，且該混合物中Zn及Sb的原子數(shù)比為4: 3，而Sb與Re的原子數(shù)比值大于150 (Sb與Re的原子數(shù)比例如3: 0.01、或3: 0.0001);以及，對(duì)該混合物進(jìn)行燒結(jié)制程，得到上述熱電材料。
根據(jù)本發(fā)明其他實(shí)施例，本發(fā)明亦提供一種熱電模組,包含:第一電極；熱電單元，與該第一電極接觸，其中該熱電單元上述的熱電材料；以及，第二電極，與該熱電單元接觸，其中該第一電極與該第二電極被該熱電單兀所分隔開。為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下:

圖1顯示Se-Re在不同比例下的相圖。圖2顯示實(shí)施例1-6所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的導(dǎo)電率變化。圖3顯示實(shí)施例1-6所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的席貝克系數(shù)變化。圖4顯示實(shí)施例1-6所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的功率因子變化。圖5顯示實(shí)施例7所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的導(dǎo)電率變化。圖6顯示實(shí)施例7所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的席貝克系數(shù)變化。圖7顯示實(shí)施例7所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的功率因子變化。圖8顯示比較實(shí)施例1所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的導(dǎo)電率變化。圖9顯示比較實(shí)施例1所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的席貝克系
數(shù)變化。圖10顯示比較實(shí)施例1所述熱電材料與Zn4Sb3熱電材料在不同溫度下的功率因
子變化。圖11顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例所述的熱電模組剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為純Zn4Sb3材料、以及以Re取代部份Sb的Zn4Sb3材料的傳導(dǎo)帶和價(jià)帶中的電子能態(tài)密度分布圖。圖13是以Re取代部份Zn的Zn4Sb3材料的傳導(dǎo)帶和價(jià)帶中的電子能態(tài)密度分布圖。主要附圖標(biāo)記說明10 熱電模組；12 第一電極；

14 第二電極；16 P型熱電單元；以及18 η型熱電單元。
具體實(shí)施方式本發(fā)明所述的具有高導(dǎo)電率與席貝克系數(shù)的熱電材料，具有如下所示的化學(xué)式:Zn4Sb(3_x)Rex，其中，x 小于 0.02，例如介于 0.0001-0.0199,0.0001-0.019,0.0001-0.01、或
0.0005-0.007。值得注意的是，X在小于約0.02時(shí)，該具有Zn4Sb(3_x)Rex化學(xué)式的熱電材料較易于被制備出來(請(qǐng)參照?qǐng)D1，為Re及Sb的相圖，當(dāng)X值大于或等于0.02時(shí)，制備該熱電材料的燒結(jié)溫度高達(dá)約1000°C，如此高的溫度易導(dǎo)致Zn4Sb3的組合不穩(wěn)定(例如易于崩解)，且所得的熱電材料具有較差的熱電優(yōu)值。該熱電材料的制造方法是將含Zn元素及Sb元素的第一材料及含Re元素的第二材料進(jìn)行混合(Zn及Sb的原子數(shù)比為4: 3，而Sb與Re的原子數(shù)比值大于150 (例如約可介于 151-30000、158-30000、300-30000、或 428-6000 之間)，再進(jìn)行燒結(jié)所得。根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，本發(fā)明所述的熱電材料可利用粉末冶金制程來進(jìn)行制備，包含以下步驟:首先,準(zhǔn)備鋪化鋅(Zn4Sb3)粉體(或者是鋪粉末以及鋅粉末,鋅及鋪的原子數(shù)比為4: 3)，在一實(shí)施例中，銻化鋅(Zn4Sb3)粉體的粒徑約小于50 μ m;接著，準(zhǔn)備錸(Re)粉體，在一實(shí)施例中，錸(Re)粉體的純度為99.99%以上，粒徑約小于5μπι ;接著，將銻化鋅(Zn4Sb3)粉體與錸(Re)粉體均勻混合，其中錸(Re)原子數(shù)目與銻化鋅(Zn4Sb3)的分子數(shù)目比值小于0.02 ;最后，將上述混合粉體燒結(jié)成形，其中混合粉體燒結(jié)的方法可為將該粉體冷壓后再于空氣中或真空下進(jìn)行燒結(jié)、將該粉體于單向或雙向加壓或均勻加壓下進(jìn)行燒結(jié)、或者是使用放電等離子體燒結(jié)(Spark plasma sintering)方式。而該混合粉體的燒結(jié)溫度范圍約介于350°C至450°C。上述銻化鋅(Zn4Sb3)粉體的準(zhǔn)備方法可包含以下步驟:首先，準(zhǔn)備元素鋅(Zn)與銻(Sb)，并使鋅(Zn)與銻(Sb)的含量符合銻化鋅(Zn4Sb3)化學(xué)計(jì)量比(即Zn及Sb的原子數(shù)比為4: 3)，在一實(shí)施例中，鋅(Zn)與銻(Sb)的純度為99.99%以上；接著，將上述的鋅(Zn)與銻(Sb)同時(shí)置入容器中；接著，加熱上述容器使其中的鋅(Zn)與銻(Sb)熔解成液體；接著，將上述的液體冷卻為固體；最后，將上述的固體粉碎為粉體。上述步驟中用以熔解鋅(Zn)與銻(Sb)的容器，可例如為真空的密閉容器或者為抽真空后填入惰性氣體的密閉容器。此外，上述步驟 中用以加熱該容器的溫度可高于為銻化鋅(Zn4Sb3)的熔點(diǎn)以上，或者約為600°C至1000°C之間，或約為750°C至850°C，持溫時(shí)間約為0.5至I小時(shí)，升溫速率可約為3 10°C /min。再者，上述步驟中用以冷卻鋅(Zn)與銻(Sb)熔解液體的方式可為將含有該液體的容器放入水或油中加以冷卻，或是噴到旋轉(zhuǎn)銅輪上以極速冷卻。根據(jù)本發(fā)明其他實(shí)施例，本發(fā)明所述的熱電材料亦可利用粉末熔煉冶金制程來進(jìn)行制備，包含以下步驟:首先，準(zhǔn)備元素鋅(Zn)、銻(Sb)與錸(Re)，并使鋅(Zn)與銻(Sb)含量符合銻化鋅(Zn4Sb3)化學(xué)計(jì)量比(即Zn及Sb的原子數(shù)比為4: 3)，其中錸(Re)與鋅(Zn)原子數(shù)目比值小于0.005，在一實(shí)施例中，鋅(Zn)、銻(Sb)與錸(Re)的純度約99.99%以上；將上述的鋅(Zn)、銻(Sb)與錸(Re)同時(shí)置入容器中；加熱將上述的容器加熱，使其中的鋅(Zn)與銻(Sb)熔解成為液體；接著，將上述的液體冷卻為固體；接著，將上述的固體粉碎為粉體，在一實(shí)施例中，粉碎后的粉體再經(jīng)過過篩，使其粒徑小于約50 μ m ;接著,將上述的粉體燒結(jié)成形，其中混合粉體燒結(jié)的方法可為將該粉體冷壓后再于空氣中或真空下進(jìn)行燒結(jié)、將粉體在單向或均勻加壓下燒結(jié)、亦或?yàn)槭褂梅烹姷入x子體燒結(jié)(Spark plasmasintering)方式。其中，該混合粉體的燒結(jié)溫度范圍約為350°C至450°C。上述步驟中用以承載鋅(Zn)、銻(Sb)與錸(Re)的容器，可例如為真空的密閉容器或者為抽真空后填入惰性氣體的密閉容器。此外，上述步驟中用以加熱該容器的溫度可高于為銻化鋅(Zn4Sb3)的熔點(diǎn)以上，或約為600°C至1000°C之間，或約為900°C至1000°C。再者，上述步驟中用以冷卻鋅(Zn)與鋪(Sb)熔解液體的方式可為將含有該液體的容器全部或部分置入水或油中冷卻，亦或?yàn)閷⒃撘后w噴在旋轉(zhuǎn)的冷卻銅輪表面，進(jìn)行急冷凝固。根據(jù)本發(fā)明其他實(shí)施例，本發(fā)明所述的熱電材料可進(jìn)一步應(yīng)用于熱電模組或是熱電裝置中，以增加熱電傳換效率。請(qǐng)參照?qǐng)D11，圖示為熱電模組10，包含第一電極12、及第二電極14,其中該第一電極12與該第二電極14對(duì)向設(shè)置。P型熱電單兀16位于該第一電極12與該第二電極之間14，并分別與該第一電極12與該第二電極14接觸，其中該P(yáng)型熱電單元16可包含本發(fā)明所述的熱電材料。此外，η型熱電單元18位于該第一電極12與該第二電極14之間，同樣分別與該第一電極12與該第二電極14接觸。為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉多個(gè)實(shí)施例及比較實(shí)施例，來說明本發(fā)明所述的熱電材料制造方法。實(shí)施例1:利用粉末冶金方法制造本發(fā)明所述的熱電材料首先，依照化學(xué)計(jì)量比為Zn4Sb3的數(shù)量關(guān)系，準(zhǔn)確稱量金屬Zn (純度99.99%以上)41.72g及Sb (純度99.99%以上)58.28g，將其置入不與金屬Zn和Sb原料或其化合物反應(yīng)的耐熱容器中，然后將該容器抽真空至10_2托以下，再將該容器密封。接著，將該容器置于高溫熔煉爐中，以10°C /min的升溫速率升至800°C，保溫I小時(shí)，使Zn和Sb熔解為均勻的液體，然后將該容器置入 水中進(jìn)行水淬急速冷卻為Zn4Sb3固體；之后再將該固體利用研缽研磨成粉體。接著，將研磨后的粉體以325網(wǎng)目(325mesh)過篩，得到粒徑為約50 μ m以下的Zn4Sb3粉體。接著準(zhǔn)備粒徑為約5 μ m以下的Re (純度99.99%以上)粉體，將0.01原子％ (以Zn4Sb3分子數(shù)目為基準(zhǔn))的Re粉體添加入上述的Zn4Sb3粉體中。將上述的混合粉體置入球磨罐中以氧化鋁球進(jìn)行研磨，球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為300rpm，球磨時(shí)間為8小時(shí)。接著，將上述球磨后的混合粉體裝入長8mm、寬15mm的模穴中，以沖頭對(duì)粉體單向加壓，并保持壓力為330MPa，然后將該模具以升溫速率10°C /min加熱至380°C，并持溫持壓下保持30min，然后再持壓下冷卻至常溫，取出試片，即為熱壓燒結(jié)后得到的熱電材料(I)(Zn4Sb2J99Reacicicil),尺寸為8mm、寬15mm及高8mm，致密度為97%。對(duì)所得的熱電材料(I)進(jìn)行導(dǎo)電率、席貝克系數(shù)及功率因子測量(測量溫度范圍介于25°C 450°C之間)，并與未摻雜Re的銻化鋅(Zn4Sb3)熱電材料(Re = 0.00原子％)進(jìn)行比較，結(jié)果請(qǐng)參照?qǐng)D2_4，其中席貝克系數(shù)通過將待測熱電材料置放于熱接觸面與冷接觸面之間來測定，在熱接觸面與冷接觸面之間的特定溫差(AT)介于3 5°C之間；電導(dǎo)率使用四點(diǎn)測量法測定；以及，功率因子為席貝克系數(shù)系的平方乘以電導(dǎo)率。實(shí)施例2-6:分別以實(shí)施例1所述制備熱電材料⑴的步驟進(jìn)行，除了將Re粉體的用量由0.05原子％分別提高到0.05原子％、0.3原子％、0.5原子％、0.7原子％、以及I原子％，分別得到熱電材料(2) (Zn4Sb2.9995Re0.0005), (3) (Zn4Sb2.997Re_3)、熱電材料(4) (Zn4Sb2.995ReQ.■)、熱電材料(5) (Zn4Sb2.993Re_7)、及熱電材料(6) (Zn4Sb2.99ReaΜ)。對(duì)所得的熱電材料⑵_(6)進(jìn)行導(dǎo)電率、席貝克系數(shù)及功率因子測量(測量溫度范圍介于25°C 450°C之間)，并與未摻雜Re的銻化鋅(Zn4Sb3)熱電材料(Re = 0.00原子％ )進(jìn)行比較，結(jié)果請(qǐng)參照?qǐng)D2_4。實(shí)施例7:利用熔煉方法制造本發(fā)明所述的熱電材料
依照Zn4Sb3化學(xué)計(jì)量的數(shù)量關(guān)系，準(zhǔn)確稱量金屬Zn (99.99 % ) 41.72g及Sb (99.99% )58.28go另外，準(zhǔn)備0.25原子％ (以Zn4Sb3分子數(shù)目或Sb原子數(shù)目除以3為基準(zhǔn))的Re元素。接著，同時(shí)將Zn、Sb和Re置入不與原料和產(chǎn)物反應(yīng)的耐熱容器中，然后在真空度10_2托下密封該容器。接著，將上述容器置入高溫爐中，以10°C /min的升溫速率升至1000°C，保溫I小時(shí)，使Zn、Sb熔解為液體，之后將該熔體連同容器一起置入水中淬冷為固體，然后將該淬水的鑄體(含Re的Zn4Sb3)研磨成粉體。該經(jīng)研磨的粉體，以325網(wǎng)目(325mesh)過篩，并裝入長8mm、寬15mm的模穴中，以沖頭對(duì)粉體單向加壓，并保持壓力為330MPa，然后將該模具以升溫速率10°C /min加熱至380°C，并持溫持壓下保持30min，然后再持壓下冷卻至常溫，取 出試片，得到熱電材料(7) (Zn4Sb2J75Reatltl25),尺寸為8mm、寬15mm及高8mm，致密度為97%。對(duì)所得的熱電材料(7)進(jìn)行導(dǎo)電率、席貝克系數(shù)及功率因子測量(測量溫度范圍介于25°C 450°C之間)，并與未摻雜Re的銻化鋅(Zn4Sb3)熱電材料(Re=0.00原子％ )進(jìn)行比較，結(jié)果請(qǐng)參照?qǐng)D5-7。比較實(shí)施例1:分別以實(shí)施例1所述制備熱電材料的步驟進(jìn)行，除了將Re粉體的用量由0.05原子％分別提高到2原子％，得到熱電材料(Zn4Sb2.98Rea(l2)，此熱電材料的燒結(jié)溫度大于1000°C，但當(dāng)Re用量提高到2%時(shí)，該熱電材料不易被制備，直到制備第3次才獲得未崩解的Zn4SW98Reatl2。對(duì)所得的熱電材料進(jìn)行導(dǎo)電率、席貝克系數(shù)及功率因子測量(測量溫度范圍介于25°C 450°C間)，并與未摻雜Re的銻化鋅(Zn4Sb3)熱電材料(Re = 0.00原子％ )進(jìn)行比較，結(jié)果請(qǐng)參照?qǐng)D8-10。在一些溫度狀態(tài)下比較實(shí)施例1所得的熱電材料的席貝克系數(shù)比未摻雜的Zn4Sb3差，其原因可能與提高Re用量到2%時(shí)，Re無法在熱電材料中均勻分布所致。上述各實(shí)施例所述的熱電材料中各元素所占比例可以用感應(yīng)耦合等離子體質(zhì)譜儀(ICP-MS),或 X 射線光電子能譜分析儀(x-ray photoelectron spectroscopy, XPS)測量。本發(fā)明所述的熱電材料，與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具有以下優(yōu)點(diǎn):首先，本發(fā)明所述的熱電材料為環(huán)境友善的P-型中溫?zé)犭姴牧?。目前業(yè)界較成熟的中溫?zé)犭姴牧弦訮bTe為主，然而鉛Pb為有毒物質(zhì)(即使只有0.001微克的鉛，對(duì)人體健康仍有很大的破壞)，因此本發(fā)明所述的熱電材料可取代PbTe的使用，減少Pb使用量，降低Pb對(duì)環(huán)境的危害。此夕卜，本發(fā)明所述的熱電材料具有大幅降低的生產(chǎn)成本。一般來說，先前大部分溫?zé)犭姴牧系难芯烤员容^成熟的PbTe與GeTe為基礎(chǔ)，通過摻雜Ag、Sb元素加以改良。然而傳統(tǒng)熱電材料中均含有極貴重的稀有金屬，例如:Te、Ag或Ge等元素，導(dǎo)致于生產(chǎn)成本過高。目前成熟的PbTe與GeTe中溫?zé)犭姴牧系膬r(jià)格，為本發(fā)明所述的銻化鋅(Re取代部份Sb)熱電材料的數(shù)倍以上。再者，本發(fā)明所述的熱電材料借助Re的高導(dǎo)電率(5.18x 104l/cm*Q)可提高整體導(dǎo)電率及Re的高彈性模數(shù)特性(370GPa)，在界面上形成一個(gè)高度適中的勢壘(Potential Barrier),過濾低能量電子,提高費(fèi)米能階附近的電子能態(tài)密度，從而較大幅度提高席貝克系數(shù)；另一方面，Re取代Sb位置，不會(huì)破壞原晶體結(jié)構(gòu)，且可多產(chǎn)生約4個(gè)空穴以提高整體導(dǎo)電率?；谏鲜觯景l(fā)明利用Re元素來部份取代Zn4Sb3化合物中的Sb元素所得的Zn4Sb(3_x)Rex(X小于0.02)熱電材料，與傳統(tǒng)單純Zn4Sb3相比，其導(dǎo)電率及席貝克系數(shù)同時(shí)增加。
上述各實(shí)施例所述的熱電材料的Re原子取代Zn4Sb3晶格內(nèi)Sb所在的位置，在此以 VASP (Vienna ab-1nitio Simulation Package)軟件分別模擬純 Zn4Sb3 材料、以 Re 取代部份Sb的Zn4Sb3材料、以及以Re取代部份Zn的Zn4Sb3材料，觀察其在傳導(dǎo)帶和價(jià)帶中的電子能量狀態(tài)密度的分布，結(jié)果如圖12及13所示。請(qǐng)參照?qǐng)D12，純Zn4Sb3材料、以及以Re取代Sb的Zn4Sb3材料都有能隙(Band gap)產(chǎn)生，能夠具有半導(dǎo)體熱電材料特性。此外，以Re取代Sb的Zn4Sb3材料的能隙比純Zn4Sb3材料小，因此具有較高的導(dǎo)電率，此結(jié)果與上述實(shí)施例所述熱電材料的導(dǎo)電率隨著Re添加而增加相符合。請(qǐng)參照?qǐng)D13，在Re取代Zn的Zn4Sb3材料中則發(fā)現(xiàn)沒有能隙產(chǎn)生(測得的曲線未與X軸相交)，因此若是Re取代Zn4Sb3的Zn，則所得材料為金屬導(dǎo)體，將不具有半導(dǎo)體熱電材料特性，此點(diǎn)與上述實(shí)施例不符。綜合上述，以本發(fā)明所述的方法制備而得的熱電材料為以Re原子取代Zn4Sb3晶格內(nèi)Sb所在的位置的熱電材料。上述結(jié)論亦可使用XPS測量能隙大小來加以佐證。雖然本發(fā)明已以多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，應(yīng)可作任意更改與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以 所附權(quán)利要求書限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種熱電材料，具有如下所示的化學(xué)式: Zn4Sb (3_x) Rex 其中，X小于0.02。
2.一種熱電模組，包含: 第一電極； 熱電單元，與該第一電極接觸，其中該熱電單元包含權(quán)利要求1所述的熱電材料；以及 第二電極，與該熱電單元接觸，其中該第一電極與該第二電極被該熱電單元所分隔開。
3.一種熱電材料的制造方法，包含: 將第一材料與第二材料混合，得到混合物，其中該第一材料含Zn元素及Sb元素，第二材料含Re元素，且該混合物中Zn及Sb的原 子數(shù)比為4: 3，而Sb與Re的原子數(shù)比值大于150 ;以及 對(duì)該混合物進(jìn)行燒結(jié)制程，得到權(quán)利要求1所述的熱電材料。
4.如權(quán)利要求3所述的熱電材料制造方法，其中第一材料包含銻化鋅(Zn4Sb3)化合物粉體，該第二材料包含錸(Re)粉體。
5.如權(quán)利要求3所述的熱電材料制造方法，其中第一材料包含鋅(Zn)粉體及銻(Sb)粉體，該第二材料包含錸(Re)粉體。
6.如權(quán)利要求5所述的熱電材料制造方法，在將該混合物進(jìn)行燒結(jié)制程前，還包含: 將該混合物進(jìn)行預(yù)熔制程；以及 在預(yù)熔制程后將該混合物進(jìn)行研磨制程。
7.如權(quán)利要求5所述的熱電材料制造方法，其中該預(yù)熔制程的制程溫度高于銻化鋅(Zn4Sb3)化合物的熔點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱電材料與其制造方法、以及包含其的熱電模組。該熱電材料具有如下所示的化學(xué)式Zn4Sb(3-x)Rex，其中，x小于0.02。此外，該熱電模組包含第一電極；熱電單元，與該第一電極接觸，其中該熱電單元包含上述熱電材料；以及，第二電極，與該熱電單元接觸，其中該第一電極與該第二電極被該熱電單元所分隔開。
文檔編號(hào)H01L35/34GK103173650SQ201110450059
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者許家展, 陳俊沐, 邱顯浩 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院