本发明涉及热电材料领域，是一种具有黄铜矿结构的CuGaTe₂基热电半导体及其制备工艺。其设计要点在于所述CuGaTe₂基热电半导体CuGaTe₂热电合金中的Cu元素替换为Sb元素，所述Sb元素在所述CuGaTe₂半导体中的摩尔分数为0～0.025，Cu元素在所述CuGaTe₂热电半导体中的摩尔分数为0.225～0.25。所述CuGaTe₂基热电半导体的化学式为Cu_1-x GaSb_xTe₂，其中0＜x≤0.1。本发明采用常规的粉末冶金法制备，工艺简单；采用金属元素Sb等摩尔替换CuGaTe₂热电合金中Cu元素，成本较低；材料具有环保特性，无噪音，适合作为一种绿色能源材料使用。