電材料還滿足b = 0、a>0、c>0、ad>0 和cf>0,元素 A'含有Ca和/或Sr，以及元素 C'含有Al和/或Ga (組成（1.3))。
[0137] 組成（1. 3)至少含有Ba和In作為填充元素 R，但是不含稀土元素。
[0138] 當(dāng)含有兩種以上堿土金屬元素（d〈l)時，組成（1.3)還含有Ca和/或Sr作為填 充元素 R。
[0139] 當(dāng)含有兩種以上IIIB族元素（e〈l)時，組成（1.3)還含有Al和/或Ga作為填充 元素 R。
[0140] 組成（1. 3)在以下幾點是有利的：
[0141] 即，電導(dǎo)率σ通過摻雜堿土金屬元素而提高，而熱導(dǎo)率κ通過摻雜ΠΙΒ族元素 而降低。因此，在最佳組成處，ZT值成為1. 2以上（參見樣品號168等）。
[0142] [1. 3. 4.組成（1. 4)]
[0143] 優(yōu)選地，除滿足上述條件⑴~（3)外，η型熱電材料還滿足0. 2彡b彡0. 3和 e>0,以及含有一種以上元素作為元素 B'（組成（1.4))。即，組成（1.4)至少含有Yb、一種 以上元素 B'、和In作為填充元素 R。
[0144] 組成（1. 4)在以下幾點是有利的：
[0145] (1)組成（L 4)中包含的許多材料具有高于L 2的ZT值（例如，參見樣品號73~ 77)。
[0146] (2)組成（1. 4)中包含的許多材料具有高于L 3的ZT值（例如，參見樣品號78、 79、114、118、119、127、131、132、138、139、141、146)。
[0147] [1. 3. 5.組成（1. 5)]
[0148] 優(yōu)選地，除滿足上述條件（1)~（3)外，η型熱電材料還滿足0. 3〈b彡0. 6和e>0， 及含有兩種以上元素作為元素 B'（組成（1.5))。即，組成（1.5)至少含有Yb、兩種以上元 素 B'和In作為填充元素 R。
[0149] 組成（1. 5)在以下幾點是有利的：
[0150] 即，組成（1. 5)具有相對高的ZT值，并且在組成（1. 5)中包含的許多材料具有高 于1.3的21'值（例如，參見樣品號189~192、196~197、203、205)。
[0151] [1. 3. 6.組成（1. 6)]
[0152] 優(yōu)選地，除滿足上述條件⑴~（3)外，η型熱電材料還滿足0〈a彡0.4 (組成 (1. 6))。即，組成（1. 6)至少含有Ba和In作為填充元素 R。
[0153] 組成（1. 6)在以下幾點是有利的：
[0154] 即，如在樣品號 39(1873S/cm)-樣品號 60(1960S/cm)-樣品號 80(2230S/cm) 中，隨著堿土金屬元素量的增加，電導(dǎo)率σ增加。然而，因為它們不含In并且為0.4 <a， 所以這些樣品具有低的性能。此外，即使當(dāng)含有In時，當(dāng)0. 4〈a時，ZT值沒有達(dá)到I. 2(例 如，參見樣品號181等）。相反地，在其中部分元素 A用其它種類元素取代以使得a < 0. 4 的組成中，ZT值高于I. 2(例如，參見樣品號178,或樣品號180 - 171等）。
[0155] [1. 3. 7.組成（1. 7)]
[0156] 優(yōu)選地，除滿足上述條件（1)~（3)外，η型熱電材料還滿足0.3彡a〈0. 4和 0· 1彡ad彡0· 2,以及含有Ca和Sr作為元素 A'（組成（1. 7))。"ad"表示Ba的量（原子 比率）。
[0157] 即，組成（1. 7)至少含有Ba、Ca、Sr和In作為填充元素 R。
[0158] 組成（1. 7)在以下幾點是有利的：
[0159] 即，組成（1. 7)具有相對高的ZT值，并且在組成（1. 7)中包含的許多材料具有靠 近1.3或高于1.3的ZT值（例如，參見樣品號171、204~207)。
[0160] [1. 3. 8.組成（1. 8)]
[0161] 優(yōu)選地，除滿足上述條件（1)~（3)外，η型熱電材料還滿足a = 0. 4，b>0，c>0和 0.1彡ad彡0.2,以及含有Ca和Sr作為元素 A'（組成（1.8))。即，組成（1.8)至少含有 Ba、Ca、Sr、稀土元素和In作為填充元素 R。
[0162] 組成（1. 8)在以下幾點是有利的：
[0163] 即，組成（1. 8)可獲得相對高的熱電性能，具有1. 2以上的ZT值（例如，參見樣品 號 178)。
[0164] [1. 3. 9.組成（1. 9)]
[0165] 優(yōu)選地，除滿足上述條件（1)~（3)外，η型熱電材料還滿足0. 1彡c彡0. 4(組 成（1. 9))。即，組成（1. 9)至少含有In作為填充元素 R。
[0166] 組成（1. 9)在以下幾點是有利的：
[0167] 即，如在樣品號10-樣品號99-樣品號98中，隨著"c"的增加，熱導(dǎo)率κ減 小。然而，在〇.4〈c的組成范圍內(nèi)，ZT值因電導(dǎo)率〇不足而沒有達(dá)到1.2。相反地，對于在 0. 1彡c彡0. 4的組成范圍內(nèi)的樣品（例如，參見樣品號101~104)，它們的ZT值都高于 1. 2〇
[0168] [1. 3. 10.組成（I. 10)]
[0169] 優(yōu)選地，除滿足上述條件⑴~（3)外，η型熱電材料還滿足0. 2彡c彡0. 4,C = IrifGagAlm，以及滿足 0〈cg 彡 0· 2 和 0 彡（l-f-g)c 彡 0· 1 (組成 L 10))。"eg"表示 Ga 的 量（原子比率）。"（l-f-g)c"表示Al的量（原子比率）。即，組成（1.10)至少含有In和 Ga作為填充元素 R。
[0170] 組成（1. 10)在以下幾點是有利的：
[0171] 即，與組成（1.9)相比，組成（1. 10)能降低熱導(dǎo)率κ而不極大地減少電導(dǎo)率〇。 因此，在組成（1. 10)中包含的許多材料具有高于1.3的ZT值（例如，參見樣品號189~ 192、196 ~197、203、205)。
[0172] [1. 4.無量綱品質(zhì)因數(shù)（ZT)]
[0173] 如上所述，通過優(yōu)化填充元素 R的種類和量，提高了 η型熱電材料的無量綱品質(zhì)因 數(shù)（ZT)。ZT是溫度的函數(shù)，存在一個溫度，在該溫度處可獲得最高的ΖΤ。通過優(yōu)化填充元 素 R的種類和量，在823Κ的ZT值變?yōu)?. 3以上。
[0174] [2. η型熱電材料（2)]
[0175] 根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的η型熱電材料具有以下構(gòu)成（Γ )~（3'）：
[0176] 0- )n型熱電材料具有由下式（X'）表示的組成（條件（Γ)):
[0177] (AaBbCcDt)Ccv yFeySb12 ··· (X，）
[0178] 其中 0· I < a < 0· 3,0· I < b < 0· 6,0· K c < 0· 4,0 < t < 0· 1，
[0179] a+b+c+t = x, 0. 5 χ I. 0,0 y 0. 4,
[0180] 元素 A (填充元素 Α)是選自Ca、Sr和Ba中的一種以上元素，
[0181] 元素 B (填充元素 B)是選自Y、Sc和La至Lu中的一種以上元素，
[0182] 元素 C(填充元素 C)是選自Al、Ga和In中的一種以上元素，以及
[0183] 元素 D (填充元素 D)是Zn和/或Ti ;
[0184] (2,）AaBbCeDt( = Rx)滿足下式（Y，）（條件（2'））：
[0185] Rx= · · (Y，）
[0186] 其中 0· 1 彡 ad 彡 0· 2,0· 1 彡 be 彡 0· 3，
[0187] 0〈f〈l，0 彡 eg 彡 0· 15, f+g 彡 1，
[0188] 元素 A'是除Ba外的填充元素 A，且
[0189] 元素 B'是除Yb外的填充元素 B，以及
[0190] (3'）n型熱電材料含有總計六種以上的填充元素 A~D(條件（3'））。
[0191] [2.1.填充方鈷礦]
[0192] 因為填充方鈷礦基化合物的詳述與第一實施方案中的那些相同，所以將省略其的 描述。
[0193] [2. 2.填充元素]
[0194] [2. 2. L填充元素種類]
[0195] 在本實施方案中，填充元素 R由以下組成：
[0196] (1)由Mg以外的堿土金屬元素（Ca、Sr和Ba)構(gòu)成的填充元素 A，
[0197] (2)由稀土元素（Y、Sc和La~Lu)構(gòu)成的填充元素 B，
[0198] (3)由IIIB族元素（Al、Ga和In)構(gòu)成的填充元素 C，以及
[0199] (4)由Fe以外的過渡金屬元素（Zn和Ti)和稀土元素構(gòu)成的填充元素 D。
[0200] 在本實施方案中，η型熱電材料含有總計六種以上的填充元素 A~D。一般來講， 熱電性能隨著填充元素 R種類的增加而提高。填充元素 R的種類優(yōu)選為七種以上，更優(yōu)選 八種以上。
[0201] 此外，在本實施方案中，優(yōu)選地，η型熱電材料至少含有兩種以上堿土金屬元素 (Ba、Α'）、兩種以上稀土元素（Yb、B'）和兩種以上IIIB族元素（In、（Ga，Al))作為填充元 素 R。在這些情況中，除Ba、Yb和In以外，可根據(jù)用途選擇填充元素 R的最佳元素。
[0202] [2. 2. 2.填充元素的量]
[0203] 在式（X'）中，"a"表示填充元素 A的量（原子比率）。熱電性能隨著填充元素的 A量地增加而提高。特別地，元素 A有助于電導(dǎo)率〇的提高。在特定范圍內(nèi)，電導(dǎo)率〇隨 元素 A的量地增加而變的更高。結(jié)果，功率因數(shù)PF和ZT提高。為了實現(xiàn)這樣的效果，"a" 優(yōu)選為a彡0. 1。
[0204] 相反地，當(dāng)填充元素 A的量過大，變得難以同時實現(xiàn)功率因數(shù)PF的增加和熱導(dǎo)率 κ的降低。特別地，因為電導(dǎo)率σ變得太高，所以熱導(dǎo)率κ的載體成分增加，因此ZT降 低。因此，"a"優(yōu)選為a彡0. 3,且更優(yōu)選為a彡0. 2。
[0205] 在式（X'）中，"b"表示填充元素 B的量（原子比率）。熱電性能隨著填充元素 B 量的增加而提高。特別地，元素 B適當(dāng)?shù)靥岣唠妼?dǎo)率〇，并且有效地降低熱導(dǎo)率κ。為了 實現(xiàn)這樣的效果，"b"優(yōu)選為b彡0. 1，"b"更優(yōu)選為b彡0. 2。
[0206] 相反地，當(dāng)填充元素 B的量過大時，變得難以同時實現(xiàn)功率因數(shù)PF的增加和熱導(dǎo) 率κ的降低。因此，"b"優(yōu)選為b彡0.6,且更優(yōu)選為0.5。
[0207] 在式（X'）中，"c"表示填充元素 C的量（原子比率）。熱電性能隨著填充元素 C 量的增加而提高。特