[发明专利]一种环形热电发电器件

权利要求书

1.一种环形热电发电器件，其特征在于，所述环形热电发电器件呈非闭环状态，由交替环形分布的p型热电元件和n型热电元件、用于连接相邻p型热电元件和n型热电元件组成热电对的内环电极、以及用于连接相邻热电对中处于相邻位置的P型热电元件和n型热电元件的外环电极组成；所述内环电极和外环电极沿相邻p型热电元件和n型热电元件之间中线的方向存在折角，所述内环电极的折角为150°～175°，所述外环电极的折角为150°～175°；

所述环形热电发电器件的制备方法包括：

（1）在p型热电元件和n型热电元件的两个端面上制备助焊剂和焊片；

（2）将环形托盘放置在凸形底座上，让内环电极紧靠所述凸形底座的凸台并均匀分布在所述环形托盘上，将p型热电元件、n型热电元件的端面按p型/n型/P型交替紧靠所述内环电极并均匀分布在所述环形托盘上；

（3）将外环电极紧靠所述p型热电元件、n型热电元件另一端面并与所述内环电极错开均匀分布所述环形托盘上；

（4）将夹紧环从凸台底座的边缘推向外环电极，使夹紧环压紧所述外环电极、p型热电元件和n型热电元件、和内环电极，完成环形热电发电器件的组装；

（5）加热焊片，得到所述环形热电发电器件。

2.根据权利要求1所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述内环电极与p型热电元件和n型热电元件之间还包括焊接层，和/或所述外环电极与p型热电元件和n型热电元件之间还包括焊接层；所述焊接层的材料为锡、金、银、铜、镍、钛及其合金中的至少一种，厚度为50μm～150μm。

3.根据权利要求2所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述焊接层与p型热电元件和n型热电元件之间还包括阻挡层，所述阻挡层的材料为Ni、Fe、Ti、Mo和Nb及其合金中的至少一种，厚度为20μm～150μm。

4.根据权利要求1所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述热电对的材料为碲化铋基热电材料、碲化铅基热电材料、过渡金属氧化物热电材料、半哈斯勒热电材料、方钴矿基热电材料、锗硅基热电材料、铜基化合物热电材料中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述p型热电元件和/或n型热电元件的尺寸为长×宽×高=（3～5）mm×（3～5）mm×（2～5）mm。

6.根据权利要求1所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述内环电极和外环电极的材料选自铜、铁、镍、铬、钴、钛、钼、钨、铌单质及其合金中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述p型热电元件和n型热电元件的结构为正方体、长方体、或斜方体，所述斜方体的倾斜角度由热源的锥度决定。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的环形热电发电器件，其特征在于，所述p型热电元件、n型热电元件的尺寸相同，所述环形热电发电器件的内径与所述p型热电元件、n型热电元件的截面边长的比＞10。