[发明专利]电热效应材料和热二极管

说明书

背景

电热材料是显示出对电场响应的材料温度变化的材料。在不受理论束缚的情况下，电热效应可以部分归因于导致材料中熵容量改变的电场。电场的施加可以例如改变可用的熵状态的数量，导致材料的原子在更高的温度振动，提高材料的温度。

电热效应材料包括锆钛酸铅和一些聚合物等电热效应材料。可以通过将电热效应材料物理连接至热源或从热源断开，在热泵中使用电热效应材料。

除非本文另外指明，在本章节所述的材料对于本申请的权利要求而言均不是现有技术，并且本章节中的内容不被承认为现有技术。

附图简述

由与附图联系的以下描述和附带的权利要求，本公开内容的前述内容或其它特征将变得更完全地显然。应当理解的是，这些附图描述仅是根据本公开内容的一些实例，因此不认为限制了本发明的范围，本公开内容将通过使用附图更加具体详细地被描述，其中：

在图中：

图1是器件100的截面的示意性说明；

图2是器件200的截面的示意性说明；

图3是器件300的截面的示意性说明；

图4是说明了传热的实例方法的流程图；和

图5是用于制备器件的实例方法的流程图；所有图均根据本公开内容的至少一些实施例布置。

详细描述

在下面的详细描述中，可以参考附图，所述附图形成详细描述的一部分。在附图中，类似的标记典型表示类似的组件，除非上下文另有指示。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实例不用于限制。可以利用其它实例，并且可以做出其它变化，而不脱离本文中的主题的精神或范围。容易理解，如在此概述及在图中说明的本公开内容的各个方面，可以以广泛的各种不同构造被安排、替代、组合、分离、以及设计，所有这些均在此被明确地预期。

本公开内容总体上涉及基板、至少部分被所述基板支撑的电热效应材料以及至少部分被所述电热效应材料支撑的热二极管的方法、系统、器件和/或设备。

图1是根据本公开内容的至少一些实施例布置的器件100的截面的示意图。器件100包括基板105、和电热效应(ECE)材料110和热二极管115。热二极管115包括La_0.7Sr_0.3CoO₃层120和LaCoO₃层125。安置电极130和132，以施加跨过ECE材料110的电场。可以使用从基板105的一面延伸至另一面的穿过基板的互连136，将电极132与在基板105的相反面的垫134连接。电路140可以位于基板105中或它的上面。可以使用热耦合材料150或其它热连接将包装145热耦合至热二极管115。

一般地，基板105可以是任何类型的基板，且本文所述的器件的实例可以将热泵至或泵离基板105的表面。实例基板包括硅基板和聚合物基板。在一些实施例中，基板105可以不存在，并且可以将ECE材料110和热二极管115作为膜提供。

一般地，ECE材料110可以是任何适合的ECE材料。ECE材料110可以至少部分地被基板105支撑。在图1的实施例中，ECE材料110直接接触基板105，然而在其它实施例中，ECE材料110可以局部地或间接地与基板105接触，不过仍能将热传至或传离基板105，如经过中介层。可以使用任何适合的ECE材料，包括锆钛酸铅和聚合物。

一般地，热二极管115可以是任何适合的能够优先将热导至或导离基板105的热二极管。即，热二极管115可以具有不对称的传热性，其中热可以在一个方向上比在另一个方向上更加容易地传送。热二极管115可以至少部分地被ECE材料110支撑。在图1的实施例中，热二极管115直接接触ECE材料110，然而，在其它实施例中，热二极管115可以局部地或间接地与ECE材料110接触，不过仍能将热传至或传离ECE材料110，如经过中介层。