碲化铋块体塞贝克系数标准物质，用于静态法或准静态法测量塞贝克系数时作为参比物提供标准塞贝克系数量值，使用温度范围（22~115）℃，满足热电材料研发和应用中塞贝克系数量值溯源和准确可靠的需求。

一、 样品制备

采用热压烧结方法，制备了1块P型碲化铋晶锭，各元素的摩尔质量比约为Bi : Sb : Te : Se = 0.12 :0.28 : 0.59 : 0.01，化学式简写为(Bi_0.12Sb_0.28)(Te_0.59Se_0.01)。晶锭切割成碲化铋块体，每块尺寸约 11mm×3 mm×3 mm（长×宽×高）。

二、 溯源性及定值方法

1）定值方法：

碲化铋块体塞贝克系数标准物质使用已溯源的计量型块体热电材料塞贝克系数测量系统，采用准静态法对标准物质的塞贝克系数进行定值，该定值方法经有证标准物质（SRM 3451）验证，量值等效可比。

2）溯源性：

计量型块体热电材料塞贝克系数测量系统的温度溯源至国家温度基准装置（国基证[2002]第 010号），电压分别溯源至数字多用表校准装置（[2021]国量标计证字第 386 号）和直流电阻副基准装置（（86）量局准证副字第 024 号）。

三、 特性量值及不确定度

为方便用户在使用温度（22~115）℃的范围内获得塞贝克系数标准值，将 10 个碲化铋块体塞贝克系数标准物质的标准值（表 1）进行多项式拟合，如公式（1）所示。

S = 208.597 + 0.101 T + 0.005 T²- 6.313×10^-5 T³ + 2.104×10^-7 T⁴ （1）

式中，S 为拟合的塞贝克系数标准值，单位 μV/℃。T 为温度，单位℃，22 ℃≦T≦ 115 ℃，多项式拟合相关系数 R² = 0.9999。塞贝克系数拟合曲线和不确定度范围示意图如图 1 所示。

表 1 碲化铋块体塞贝克系数标准物质的特征标准值和不确定度

四、 均匀性及稳定性评估

参照 JJF1343 国家计量技术规范（等效 ISO 指南 35），采用方差分析法（F 检验法），按照随机抽样原则从 70 余个碲化铋块体样品中任意抽取 11 个进行均匀性评估，评估结果表明，样品均匀性良好；采用趋势分析检验方法（t 检验法）对样品进行一年稳定性评估，评估结果表明，样品稳定性良好。

本标准物质自定值日期起有效期 12 个月，研制单位将继续跟踪监测该标准物质的稳定性，有效期内如发现量值变化，将及时通知用户。

五、包装、贮存及使用

本标准物质为长方体，每块尺寸约 11 mm×3 mm×3 mm（长×宽×高），每块装于塑料样品盒中并用铝箔袋真空密封包装。

本标准物质在室温下干燥、真空条件下保存。建议运输过程中采取隔振措施，防止破损。

本标准物质需在真空或惰性气氛环境下使用，建议使用塑料镊子取放标准物质，防止刮伤表面，最高使用温度不得超过 120 ℃，可采用静态法或准静态法测量标准物质塞贝克系数，建议测量温差范围（1~3）℃。

六、参考文献

[1] 高敏，张景韶，Row D M. 温差电转换及其应用 [M]. 北京：兵器工业出版社，1996.

[2] 陈立东，刘睿恒，史迅. 热电材料与器件 [M]. 北京：科学出版社，2018.

[3] Lowhorn N D, Wong-Ng W, Lu Z Q, et al. Development of a Seebeck coefficient standard reference materialTM [J]. Journal of Materials Research, 2011, 26(15): 1983-1992.

[4] Lenz E, Edler F, Ziolkowski P. Traceable Thermoelectric Measurements of Seebeck Coefficients in the Temperature Range from 300 K to 900 K [J]. International Journal of Thermophysics, 2013, 34,1975-1981.

[5] Moore J P, Graves R S. Absolute Seebeck coefficient of platinum from 80 to 340 K and the thermal and electrical conductivities of lead from 80 to 400 K [J]. Journal of Applied Physics, 1973, 44(3): 1174-1178.

[6] JJF 1343-2022《标准物质的定值及均匀性、稳定性评估》.