[發(fā)明專利]一種平面型半導體熱電芯片及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110296180.9
• 申請日: 2011-09-30
• 公開（公告）號: CN103035833A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設計）人: 李鐵;俞驍;王躍林
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所
• 主分類號: H01L35/34
• 分類號: H01L35/34;H01L35/32
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 李儀萍

技術領域

本發(fā)明提出了一種平面型半導體熱電芯片及制備方法，屬于半導體熱電發(fā)電及微機電加工技術領域。?

背景技術

自1821年發(fā)現(xiàn)塞貝克效應以來，隨著半導體技術的成熟以及熱電材料研究的開展，熱電技術逐漸得到了人們的重視。?

基于熱電材料塞貝克效應原理的半導體熱電器件中，通常將兩種不同的半導體材料(通常一種P型，一種N型的半導體材料)串聯(lián)起來，兩者兩鄰端和相對端分別連接冷源和熱源，如果冷源和熱源之間存在溫度差，根據(jù)塞貝克效應，會在串聯(lián)結(jié)構(gòu)兩端形成一個電壓，這樣就構(gòu)成一個溫差發(fā)電機。設半導體材料冷端和熱端溫度差為ΔT_tp，兩種材料的塞貝克系數(shù)分別為α_p和α_n，熱電偶總對數(shù)為N，則這種發(fā)電機輸出電壓可表示為：?

U＝N·(α_p-α_n)·ΔT_tp??????(1)?

若發(fā)電機總內(nèi)阻為R_TEG，負載電阻為R_L，則其輸出功率可表示為：?

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

若令每一對熱電偶的電阻為R，則R_TEG＝N*R，當R_TEG＝R_L時，器件達到最大輸出功率?

Pmax=N·(αp-αn)2·ΔTtp24R---(3)]]>