JP5149761B2 - BiTe/セラミックス・ナノコンポジット熱電材料の製造方法 - Google Patents
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Description
上記還元剤の添加を、上記分散液中でのBiおよびTeの凝集を防止できるように十分に遅い速度で滴下することにより行なうことを特徴とするBiTeナノコンポジット熱電材料の製造方法が提供される。
<分散液の調製>
塩化ビスマス2.0gと塩化テルル2.6gをエタノール100mlに溶解した溶液中に、SiO2ナノ粒子0.25gを分散させて、透明な分散液を作成した。SiO2粒子は平均粒径30nmと5nmのものをそれぞれ用いた。分散液はpHがほぼ0の強酸性であった。
得られた分散液に、還元剤として還元電位0.6Vの水素化ホウ素ナトリウム2.0gをエタノール100mlに溶解した溶液を、4水準の滴下速度(1)0.5、(2)1.0、(3)10、(4)600ml/minで滴下した。図1に、各滴下速度(1)〜(3)について、分散液のpH変化を示す。ただし(4)滴下速度600ml/minについては、瞬時に(約10秒で)反応が終結したので図示していない。
得られた粒子をろ過回収した。回収された粒子はSiO2ナノ粒子複数個分が凝集した2次粒子(平均粒径:数十nm)の状態である。
次に、グローブボックス中にて窒素ガス雰囲気中で、乾燥させてBiTe/SiO2ナノコンポジット粉末を得た。
引き続き、同じグローブボックス中にて、加圧治具を用いて圧粉体とする。
Claims (3)
- BiTe合金ナノ粒子によるナノコンポジット熱電材料を製造する方法であって、Bi塩およびTe塩を含みセラミックス粒子が分散する強酸性の分散液に、還元電位0.5V以上の強アルカリ性の還元剤を添加して、セラミックス粒子の表面にBiとTeを析出させ、熱処理によりBiTe合金ナノ粒子とした後、焼結する工程を含む方法において、
上記還元剤の添加を、上記分散液中でのBiおよびTeの凝集を防止できる十分に遅い速度で滴下することにより行なうことを特徴とするBiTeナノコンポジット熱電材料の製造方法。 - 請求項1において、前記還元剤の還元電位が0.6Vであり、前記分散液のpHが7に上昇するまでの時間が10分以上となる速度で前記還元剤の滴下を行なうことを特徴とするBiTeナノコンポジット熱電材料の製造方法。
- 請求項2において、前記時間が100分以上であることを特徴とするBiTe合金熱電材料ナノ粒子の製造方法。
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