Способ изготовления термоэлемента

Авторы патента:

H01L35/34 - способы и устройства для изготовления или обработки таких приборов или их частей (не предназначенные специально для этих приборов H01L 21/00)

H01L35/26 - с использованием непрерывно или ступенчато изменяемых составов внутри материала

ОПИСАНИЕ l90448

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29.VI1,1965 (№ 1020068/26-25) К,л. 21Ь, 27/03 с присоединением заявки №

МПК H Olm

УДК 621.362.1(088.8) Приоритет

Опубликовано 29.XII.1966. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания 20.II.1967

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕРМОЭЛЕМЕНТА

Для получения максимального значения эффективности термоэлементов каждой данной температуре должна соответствовать оптимальная концентрация носителей. При некотором приб;шжении это может быть выражено отношением и„,, = f (Ta 2).

Известны два способа создания оптимальной переменной концентрации носителей тока по ьысоте термоэлементов. Первый заключается в каскадировании в один термоэлемент последовательно тонких слоев полупроводника, обладающих при данной рабочей температуре концентрацией носителей, близкой к оптимальной. Второй метод заключается в программном выращивании полупроводниковых кристаллов с переменной концентрацией эле <троактивных примесей.

Кроме больших технологических трудностей, эти способы характеризует такой существенный недостаток, как изменение термоэлектрических свойств во времени в связи с диффузией легирующих примесей при эксплуатации из-за наличия градиента температур и концентраций. Это приводит к спиукению термоэлектрической эффективности.

Предлагаемый способ отличается тем, что количество легирующих примесей и концентрацию носителей подбирают по предельной растворимости легирующих примесей, обеспечивая заданную зависимость концентрации носителей от температуры и Тзг . Этот способ обеспечивает термодинамическую устойчивость концентрации носителей и устраняет технологические трудности, имеющие место

10 при создании каскадных термоэлементов.

Предмет изобретения

Способ изготовления термоэлемента с переменной концентрацией носителей электриче1S ского тока вдоль рабочего градиента температур термоэлементов, от гичаюший ся тем, что, с целью, обеспечения оптимальной переменной концентрации носителей, термодинамической устойчивости и повышения техноло20 гичности процесса, количество легирующих примесей и концентрацию носителей подбирают по предельной растворимости легирующих примесей, обеспечивая заданную зависимость концентрации носителей от температуры

25 гг Т а

Способ изготовления термоэлемента // 163656

Патент 161358 // 161358

Способ получения термопар из углеграфитовых материалов // 150177

Способ соединения многослойных термоэлементов // 143068

Способ коммутации термоэлементов // 137558

Способ коммутации полупроводниковых термоэлементов // 134736

Способ изготовления отрицательного и положительного электродов охлаждающего полупроводникового термоэлемента // 128520

Способ обработки отрицательного электрода охлаждающего термоэлемента // 128519

Термоэлемент с положительным электродом из интерметаллического соединения сурьма-цинк и с отрицательным - из сернистого свинца // 128518

Термоэлектрическая батарея // 126158

Термоэлектрический материал и способ его изготовления // 2223573

Изобретение относится к области термоэлектричества

Способ изготовления термоэлектрического конструктивного элемента и термоэлектрический конструктивный элемент // 2621174

Изобретение относится к способу изготовления термоэлектрического конструктивного элемента и термоэлектрическому конструктивному элементу (1). Термоэлектрический конструктивный элемент (1) имеет по меньшей мере одно покрытое термоэлектрическим материалом (3) волокно (4). Термоэлектрический конструктивный элемент (1) выполнен кольцеобразным. Способ предусматривает обеспечение по меньшей мере одного волокна (2), покрытие по меньшей мере одного волокна (2) термоэлектрическим материалом (3), так что образуется по меньшей мере одно покрытое волокно (4), скручивание по меньшей мере одного покрытого волокна (4) в кольцо (5) с центральной осью (6), прессование кольца (5) для получения термоэлектрического конструктивного элемента (1), имеющего первую протяженность (7) в осевом направлении (8), и разделение полученного термоэлектрического конструктивного элемента (1) на несколько термоэлектрических конструктивных элементов (1), каждый из которых имеет в осевом направлении (8) вторую протяженность (16), меньшую первой протяженности (7). Прессование на шаге проводят при температуре, составляющей по меньшей мере 250°C, и давлении, составляющем по меньшей мере 2 бар. Термоэлектрический конструктивный элемент (1) имеет по меньшей мере одно покрытое термоэлектрическим материалом (3) волокно (4), причем термоэлектрический конструктивный элемент (1) выполнен кольцеобразным. По меньшей мере одно покрытое волокно (4) простирается в периферическом направлении (9) в угловом диапазоне (10) по меньшей мере 120°. Технический результат: повышение долговечности термоэлектрического конструктивного элемента и стойкости к переменным термическим напряжениям. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ изготовления составной ветви термоэлемента // 2624615

Изобретение относится к области термоэлектрического преобразования энергии. Сущность: формируют отдельные сегменты из низко-, средне- и высокотемпературных термоэлектрических материалов и соединяют их между собой. Низкотемпературные сегменты ветви n- и p-типа проводимости формируют из двух секций методом искрового плазменного спекания каждый. В качестве материалов для секций n-типа используют теллуриды висмута и селена составов Bi2Te2,7Se0,3 и Bi2Te2,85Se0,15. В качестве материалов для секций p-типа используют теллуриды висмута и сурьмы составов Bi0,4Sb1,6Te3 и Bi0,27Sb1,3Te3, полученные методом горячей экструзии. Соединение низкотемпературных секций n- и p-типа осуществляют в графитовой пресс-форме в установке искрового плазменного спекания в вакууме ~0,1 Па при повышении температуры от комнатной до 400-450°C в течение 1-ой минуты с выдержкой при этой температуре в течение 5-10 минут под давлением 0,5 МПа и последующим охлаждением до комнатной температуры со скоростью 3°C/мин. Технический результат: повышение коэффициента полезного действия термоэлемента. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Способ изготовления термоэлектрического модуля // 2124785

Изобретение относится к термоэлектрическому приборостроению и может быть использовано при изготовлении термоэлектрических модулей в серийном и промышленном производстве

Способ коммутации термоэлемента // 2150160

Изобретение относится к технологии изготовления термоэлектрических устройств и может быть использовано при производстве термоэлектрических охладителей и генераторов

Термоэлектрический модуль и способ его изготовления // 2151450

Способ изготовления термоэлектрического устройства // 2151451

Изобретение относится к способу изготовления термоэлектрического устройства для использования в термоэлектрическом генераторе, в основе действия которого лежит эффект Зеебека, или в охлаждающем устройстве, в основе действия которого лежит эффект Пельтье, и, в частности, изготовления термоэлектрического устройства малых размеров, включающего в себя множество термопар

Способ изготовления термоэлектрического модуля // 2154325

Изобретение относится к области термоэлектричества

Способ получения термоэлектрических материалов на основе твердых растворов bi2(tese)3 электронного типа проводимости // 2157020

Изобретение относится к области термоэлектрического преобразования энергии, в частности к изготовлению термоэлектрических материалов (ТЭМ) n-типа проводимости, используемых в термоэлектрических устройствах (ТЭУ)

Литая пластина, изготовленная из термоэлектрического материала // 2160484