[發明專利]一種碲化鉍基熱電發電器件及其制造方法

有效

• 申請號: 200810040956.9
• 申請日: 2008-07-24
• 公開（公告）號: CN101409324A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發明（設計）人: 李小亞;陳立東;夏緒貴;唐云山;陶順衍;吳燕青;魯瑞平
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所;上海申和熱磁電子有限公司
• 主分類號: H01L35/32
• 分類號: H01L35/32;H01L35/08;H01L35/34
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1.一種碲化鉍基熱電發電器件的制造方法，其特征在于包括多孔支撐架制備、P/N型碲化鉍基元件制備、裝入P/N型碲化鉍基元件、低溫端電極錫焊、高溫端電極噴涂及噴涂面研磨六個步驟，具體是：?

1)多孔支撐架制備：選擇耐高溫樹脂作為多孔支撐架的材料，將材料加熱到液態，注入預熱的模具中，保持壓力，成形，通水冷卻模具到室溫，取出支撐架；多孔支撐架的孔為直孔，多孔支撐架的尺寸根據器件的要求而定；?

2)P/N型碲化鉍基元件制備：采用區熔或者燒結的碲化鉍基材料，用碲化鉍基材料切片，在切片上電鍍鎳形成阻擋層，在鍍鎳的一端上錫，形成P/N型碲化鉍基元件上的焊錫層，然后切割，獲得規定尺寸P/N型碲化鉍基元件；?

3)裝入P/N型碲化鉍基元件：將銅片燒結在陶瓷基板上形成低溫端電極，該陶瓷基板為氧化鋁或氮化鋁，且在低溫端電極上焊錫，形成低溫端電極上的焊錫層；將多孔支撐架放在陶瓷基板上，低溫端電極位于多孔支撐架的孔中，依次裝入P/N型碲化鉍基元件，應使P/N型碲化鉍基元件的焊錫層與低溫端電極上的焊錫層接觸，在多孔支撐架的另一端蓋上定位板，夾緊，獲得組裝完畢的模塊化器件；?

4)低溫端電極錫焊：將組裝完畢并夾緊的模塊化器件放入焊接設備中，加熱到200℃實現低溫端電極焊接，獲得冷端焊接的模塊化器件；?

5)高溫端電極噴涂：將步驟4)制得的冷端電極焊接的模塊化器件采用火焰噴涂或者電弧噴涂設備，噴涂鋁或者鋁合金，作為高溫端電極；使P/N型碲化鉍基元件形成串聯結構，在多孔支撐架與低溫端陶瓷基板之間涂密封膠；?

6)噴涂面研磨：將步驟5)制備的模塊在研磨機上進行研磨，以控制模塊的高度。?

2.按權利要求1所述的碲化鉍基熱電發電器件的制造方法，其特征在于步驟4）低溫端電極錫焊是在帶傳送帶的保溫箱中進行的。?

3.按權利要求1所述的碲化鉍基熱電發電器件的制造方法，其特征在于高溫端電極噴涂是低溫端電極錫焊的模塊化器件安裝在有循環水冷卻裝置的夾具上，然后水平安裝在工作臺上，工作臺不動，火焰噴涂或電弧噴涂的噴?頭移動的方法實施的。?