[發明專利]熱電轉換元件及其制造方法

在審

• 申請號: 201280051044.6
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN103890986A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 林直之;青合利明;堀田吉則
• 申請（專利權）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: H01L35/32
• 分類號: H01L35/32;C22C12/00;C22F1/00;C22F1/16;C23C14/02;H01L35/34
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;孟偉青

1.一種熱電轉換元件，其是在基板上層積熱電轉換層而成的，所述基板具有鋁的多孔質陽極氧化皮膜，所述熱電轉換層含有無機氧化物半導體或熔點為300℃以上的元素作為主要成分且具有空隙結構。

2.如權利要求1所述的熱電轉換元件，其中，所述無機氧化物半導體含有銦。

3.如權利要求1所述的熱電轉換元件，其中，所述無機氧化物半導體為選自由n₂O₃、SnO₂、ZnO、SrTiO₃、WO₃、MoO₃、In₂O₃-SnO₂、氟摻雜氧化錫、銻摻雜氧化錫、銻摻雜氧化鋅、鎵摻雜氧化鋅、In₂O₃-ZnO和鎵摻雜In₂O₃-ZnO組成的組中的物質。

4.如權利要求1所述的熱電轉換元件，其中，所述熱電轉換層含有熔點為330℃以上的元素作為主要成分。

5.如權利要求1或4所述的熱電轉換元件，其中，所述熱電轉換層含有選自由Zn₄Sb₃、CoSb₃、MnSi₁.₇₅、Mg₂Si、SiGe和FeSi₂組成的組中的合金作為主要成分。

6.如權利要求1～5中任一項所述的熱電轉換元件，其中，所述多孔質陽極氧化皮膜的開口率滿足下述數學式(I)，

數學式(I)開口率=φ/P>0.5

式中，φ表示平均孔徑，P表示平均孔間隔。

7.如權利要求1～6中任一項所述的熱電轉換元件，其中，所述多孔質陽極氧化皮膜的孔的平均孔徑為60nm以上。

8.一種熱電轉換元件的制造方法，所述制造方法包括以下工序：在基板上將熱電轉換材料成膜而形成熱電轉換層，所述基板具有鋁的多孔質陽極氧化皮膜，所述熱電轉換材料含有無機氧化物半導體或熔點為300℃以上的元素作為主要成分。

9.如權利要求8所述的熱電轉換元件的制造方法，其中，所述制造方法包括以下工序：在基板上將熱電轉換材料成膜而形成熱電轉換層，所述基板具有鋁的多孔質陽極氧化皮膜，所述熱電轉換材料含有熔點為300℃以上的元素作為主要成分；以及對該熱電轉換層進行退火處理。

10.如權利要求8所述的熱電轉換元件的制造方法，其中，所述制造方法包括以下工序：在基板上在基板溫度為150℃以上的條件下將熱電轉換材料成膜而形成熱電轉換層，所述基板具有鋁的多孔質陽極氧化皮膜，所述熱電轉換材料含有熔點為300℃以上的元素作為主要成分。

11.如權利要求8～10中任一項所述的熱電轉換元件的制造方法，其中，所述制造方法包括以下工序：用草酸對鋁板進行陽極氧化，得到具有所述多孔質陽極氧化皮膜的基板。

12.如權利要求8～11中任一項所述的熱電轉換元件的制造方法，其中，所述成膜通過氣相蒸鍍法進行。