n型钛酸锶铅镧热电材料及其制备方法
技术领域
1.本技术涉及材料科学领域，特别涉及一种n型钛酸锶铅镧热电材料及其制备方法。
背景技术：
2.热电材料作为一种能够实现热能和电能之间相互转换的能源材料而广受关注。无量纲热电优值zt决定了其热电转换效率。其计算公式为zt＝s2σ/κ，从上式可以看出优异的热电材料要求具有高电导率、大塞贝克系数的同时具有低热导率，因此近年来热电研究者大多着眼于解耦电热输运行为来提升材料的热电性能。另一方面，寻找低热导率的半导体材料成为开发新型热电体系的重要途径。文献调研发现，具有强各向异性(兼具正热膨胀和负热膨胀特性)热膨胀行为的材料通常表现出极低晶格热导率。例如在层状的snse体系中，由于晶格在沿着c轴的方向随温度升高收缩而表现出负热膨胀，同时沿着a、b轴膨胀，本征晶格热导率极低。然而，由于宏观上体热膨胀系数来源于线膨胀系数的简单求和，这种情况下体热膨胀系数数值较小，不能体现出材料大的非谐性特点，这与slack模型相悖。本技术系统地研究了负热膨胀材料pb
0.94
?
x
sr
x
la
0.06
tio3的热导率和热膨胀系数的关系，通过调控pb位置上pb/sr固溶比例，热膨胀系数从负变到正，发现在该过程中热导率的变化与热膨胀系数的变化具有一定的相关性。
技术实现要素：
3.为了解决上述问题或至少部分地解决上述技术问题，在本技术的一个实施方式中，提供了一种n型钛酸锶铅镧负热膨胀热电材料，其中所述热电材料的化学通式为pb
0.94
?
x
sr
x
la
0.06
tio3，x为掺杂元素sr的实际组分，范围在0≤x≤0.6。
4.本技术还提供了一种n型钛酸锶铅镧负热膨胀热电材料的制备方法，包括如下步骤：
5.b.按化学计量比称量srco3、tio2、la2o3和pb(no3)2原料，作为反应起始物；
6.b.将反应起始物放入球磨罐中，在球磨机中球磨；
7.c.取出步骤b所得产物进行煅烧。
8.d.取出步骤c所得产物进行等离子体烧结，得到块状钛酸锶铅镧负热膨胀热电材料。
9.本发明的有益效果在于：本发明中材料的制备工艺简单易控制，可以在室温至500℃应用。通过sr掺杂热膨胀系数由负到正逐渐变大，热导率逐渐降低。得到初步结论：slack模型具有一定的局限性，在同一个体系里，热容相差不大的情况
声明：
“N型钛酸锶铅镧热电材料及其制备方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：上海大学
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2025年05月16日 ~ 18日 
