[发明专利]一种平面型半导体热电芯片及制备方法

说明书

技术领域

本发明提出了一种平面型半导体热电芯片及制备方法，属于半导体热电发电及微机电加工技术领域。 

背景技术

自1821年发现塞贝克效应以来，随着半导体技术的成熟以及热电材料研究的开展，热电技术逐渐得到了人们的重视。 

基于热电材料塞贝克效应原理的半导体热电器件中，通常将两种不同的半导体材料(通常一种P型，一种N型的半导体材料)串联起来，两者两邻端和相对端分别连接冷源和热源，如果冷源和热源之间存在温度差，根据塞贝克效应，会在串联结构两端形成一个电压，这样就构成一个温差发电机。设半导体材料冷端和热端温度差为ΔT_tp，两种材料的塞贝克系数分别为α_p和α_n，热电偶总对数为N，则这种发电机输出电压可表示为： 

U＝N·(α_p-α_n)·ΔT_tp      (1) 

若发电机总内阻为R_TEG，负载电阻为R_L，则其输出功率可表示为： 

P=U2(RTEG+RL)2·RL=N2·(αp-αn)2·ΔTtp2(RTEG+RL)2·RL---(2)]]>

若令每一对热电偶的电阻为R，则R_TEG＝N*R，当R_TEG＝R_L时，器件达到最大输出功率 

Pmax=N·(αp-αn)2·ΔTtp24R---(3)]]>