[发明专利]柔性热电模块和包含柔性热电模块的热电装置

说明书

本发明涉及柔性热电模块，并且更具体地，涉及以曲面形状被使用的柔性热电模块。根据本发明的以曲面形状被使用的柔性热电模块包括设置成可变形为曲面形状的板状的基板，被安排以在基板上形成二维阵列的包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件，以及连接N型半导体和P型半导体的多个电极，其中多个热电元件形成热电线，该热电线包含通过电极被连续连接并形成线的热电元件，其中，与用于变形为曲面形状的弯曲方向相比，热电线的延伸方向可以更接近于与弯曲方向垂直的方向。

技术领域

本发明涉及柔性热电模块，更具体地，涉及以弯曲形状被使用的柔性热电模块。

背景技术

热电元件(Thermoelectric Element，T E)是使用诸如塞贝克效应(Seebeckeffect)或珀耳帖效应(Peltier effect)的热电效应使热能与电能交换的元件。近年来，已经积极地对使用这种热电元件的体温发电和冷却技术进行了研究。然而，由于传统的热电元件大多数是在陶瓷基板上制造的，所以它们只能以平板的形式使用并且应用领域有限。

近年来，柔性热电元件(Flexible Thermoelectric Elements，FTE)的开发已经成功，并且预期FTE可以克服传统热电元件的问题并有效地向用户提供热反馈。

发明内容

技术问题

本发明旨在提供一种具有改进的柔性的柔性热电模块。

本发明还旨在提供一种具有改进的耐用性的柔性热电模块。

本发明还旨在提供一种可变形为复杂的弯曲形状的柔性热电模块。

本发明还旨在提供一种具有改进的废热释放性能和改进的冷感提供性能的热电装置。

本领域技术人员将理解，可以通过本发明实现的目的不限于上文特别描述的，并且本领域技术人员将从本说明书和附图清楚地理解上面未提及的其他目的。

技术方案

根据本发明的一个方面，一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块，该模块可以包含被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板；包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件，该多个热电元件被布置以在基板上形成二维阵列；连接N型半导体和P型半导体的多个电极，其中多个热电元件通过电极依次连接并形成包括形成线形的热电元件的热电线，并且其中，与用于变形为弯曲形状的弯曲方向相比，热电线的延伸方向更接近于与弯曲方向垂直的方向。

根据本发明的另一方面，以弯曲形状被使用的柔性热电模块可包含被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板；包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件，被布置以在基板上形成二维阵列；沿第一方向连接N型半导体和P型半导体的第一电极；沿垂直于第一方向的第二方向连接N型半导体和P型半导体的第二电极，其中用于变形为弯曲形状的弯曲方向与第一电极和第二电极中数量较小的一个电极沿其连接N型半导体和P型半导体的方向一致。

根据本发明的又一方面，一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块，该模块可包含：被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板；包括N型半导体和P型半导体的多个热电元件，被布置以在基板上形成二维阵列沿第一方向依次连接热电元件形成热电线的第一电极；沿垂直于第一方向的第二方向连接热电元件以形成热电线之间的电连接的第二电极，其中第二方向比第一方向更接近于用于变形为弯曲形状的弯曲方向。

根据本发明的又一方面，一种以弯曲形状被使用的柔性热电模块，该模块可包含：被设置成可变形为弯曲形状的板状的基板；在基板上形成二维阵列的多个热电元件，被设置为柱状，并且包括N型半导体和P型半导体；以及沿其长度方向电连接多个热电元件的多个电极，其中，多个热电元件电连接到基板并形成在一个方向上延伸的热电线，并且其中热电线布置在与用于变形为弯曲形状的弯曲方向垂直的方向上，以使得变形为弯曲形状时连接属于热电线的热电元件的电极的变形最小化。