[发明专利]热电转换结构体在审

专利信息
申请号: 202180012361.6 申请日: 2021-02-02
公开(公告)号: CN115039242A 公开(公告)日: 2022-09-09
发明(设计)人: 新井皓也 申请(专利权)人: 三菱综合材料株式会社
主分类号: H01L35/30 分类号: H01L35/30;H02N11/00
代理公司: 北京德琦知识产权代理有限公司 11018 代理人: 辛雪花;周艳玲
地址: 日本*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 热电 转换 结构
【说明书】:

该热电转换结构体具备热源和安装于该热源的热电转换模块,其中,所述热电转换模块具有多个热电转换元件和配设于这些热电转换元件的一端侧的第一电极部及配设于这些热电转换元件的另一端侧的第二电极部,并且为多个所述热电转换元件通过所述第一电极部及所述第二电极部电连接的结构,该热电转换结构体为热电转换模块中的至少朝向所述热源侧的所述第一电极部侧未被固定而开放的结构。

技术领域

本发明涉及一种用于将热能与电能相互转换的热电转换结构体。

本申请基于2020年2月7日于日本申请的专利申请2020-019966号要求优先权,并将其内容援用于此。

背景技术

热电转换元件为通过塞贝克效应或珀尔帖效应能够相互转换热能与电能的电子元件。

塞贝克效应为在热电转换元件的两端产生温差时产生电动势的现象,将热能转换为电能。通过塞贝克效应产生的电动势取决于热电转换元件的特性。近年来,正在积极开发利用了该效应的热电发电。

珀尔帖效应为当在热电转换元件的两端形成电极等并在电极之间产生电位差时,在热电转换元件的两端产生温差的现象,将电能转换为热能。具有这种效应的元件特别称为珀尔帖元件,利用于精密仪器或小型冰箱等的冷却及温度控制。

作为使用了上述热电转换元件的热电转换模块,例如提出有交替串联连接n型热电转换元件与p型热电转换元件而成的结构的热电转换模块。

这种热电转换模块为如下结构:通过配设于多个热电转换元件的一端侧及另一端侧的电极部,热电转换元件彼此被串联连接。

而且,通过在热电转换元件的一端侧与另一端侧之间产生温差,能够利用塞贝克效应产生电能。或者,通过向热电转换元件通入电流,能够利用珀尔帖效应在热电转换元件的一端侧与另一端侧之间产生温差。

在此,在将上述热电转换模块配设于热源而获得电能的情况下,与热源的热接触状态变得重要。

因此,例如在专利文献1中公开有如下内容:在热源与热电转换模块之间配设由石墨形成的导热片。

在专利文献2中公开有如下内容:在热源与热电转换模块之间配设由金属形成的导热部件。

专利文献1:日本特开2018-074873号公报

专利文献2:日本特开2014-127617号公报

然而,上述热电转换模块由于配设于温度范围宽的热源,因此能够将来自热源的废热转化为电能。

在此,例如在250℃以上的高温区域中使用的情况下,由石墨形成的导热片因在含氧气氛中氧化而劣化,因此无法稳定地使用。

若为熔点高的金属,则虽然在高温区域中能够使用,但是在配设由金属形成的部件的情况下,零件数量增加,并且因错位或脱落等而有可能无法稳定地使用。

发明内容

本发明是鉴于前述情况而完成的,其目的在于,提供一种结构相对简单、与热源的热接触良好且能够高效地进行热能与电能的转换的热电转换结构体。

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