制造热电转换器的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于制造热电转换器(1)，特别是珀耳帖元件(2)的方法，在该情况下，提供基板(3)并且基板涂覆有热电活性材料(10、15)。实现简化地和/或成本有效地生产具有改进的可变性的热电转换器(1)，因为基板(3)的背离彼此的基板侧(8、9)设置有热电活性材料(10、15)并且将导电传导层(13、18)涂覆到热电活性材料(10、15)上，其中随后将容纳部(24、25)重叠地引入基板侧(8、9)上，其中在彼此背离的侧上，随后各自都涂覆导电覆盖层(34、35)，并且最后在重叠部段(26)中引入间隙(36、37)，以产生转换器(1)。此外，本发明专利技术涉及以这种方式生产的热电转换器(1)。

【技术实现步骤摘要】
制造热电转换器的方法
本专利技术涉及一种通过提供导电基底并且为基底配备热电活性材料来制造热电转换器的方法。此外，本专利技术涉及以这种方式生产的热电转换器。
技术介绍
使用热电转换器变得越来越重要，热电转换器尤其能够通过施加电压以产生温度差并且反之亦然。这种转换器可以用于例如对各种物品和/或流体进行温度控制，特别是用于例如车辆的空调系统。随着增加的重要性，这种转换器的生产的相关性也增加。期望以低成本和/或可变的方式和/或以高质量生产转换器。为了生产热电转换器，通常提供热电活性元件，每个热电活性元件通过特别是以金属板的形式的单独的导体元件串联。因此，这种类型的热电转换器的生产需要许多单独的方法步骤，使得生产变得复杂并且因此昂贵。另外，为了制造彼此不同的热电转换器，必须在不同情况下提供适合的导体元件和热电活性元件，由此再次使制造变得复杂和昂贵。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于说明用于制造热电转换器的方法和用于这种热电转换器的改进的或至少其他实施例，其特征尤其在于转换器的简化和/或成本有效的制造。根据本专利技术，该目的通过独立权利要求的主题解决。有利的实施例是从属权利要求的主题。本专利技术基于通过为导电基板配备热电活性材料并且在配备有热电活性材料的基板中引入合适的容纳部和间隙来制造热电转换器的一般思想。以这种方式，可以省去彼此间隔开的热电活性材料的元件的布置以及这些元件的电接触，从而可以以简化的方式从而更经济地执行热电转换器的生产。此外，可以通过使导电基板与热电活性材料适当地配备和/或以简单的方式并且基于相同的原理适当地引入容纳部或间隙来生产不同设计的热电转换器，从而可以实现生产不同的热电转换器的增加的可变性。根据本专利技术的构思，首先提供传导基板，其优选地是平坦的或板状的，即特别地形成为板。然后，基板的背离彼此的侧面配备有热电活性材料。在此，基板的基板顶侧配备有第一热电活性材料，而背离基板的基板顶侧的基板底侧配备有第二热电活性材料。在此之后，将热电传导材料的传导层涂覆到相应的热电活性材料上。这意味着在第一热电活性材料上涂覆导电上传导层，并且在第二热电活性材料上涂覆导电下传导层。当涂覆相应的传导层时，在基板顶侧或基板底侧上引入合适的容纳部，以便产生在横向方向上彼此间隔开的热电活性材料的材料部段。在此，引入上容纳部，上容纳部沿横向于横向方向延伸的纵向方向在基板顶侧上延伸，并且在横向方向上彼此间隔开，并且在基板底侧上，所述下容纳部在纵向方向上延伸并且在横向方向上彼此间隔开。在引入容纳部之后，产生中间产品，随后加工该中间产品以形成热电转换器。在此，容纳部以使得上容纳部各自在沿横向方向延伸并且特别是沿纵向方向延伸的重叠部段中沿横向方向与沿横向方向上相邻的至少一个下容纳部重叠。换句话说，上容纳部在横向方向上彼此间隔开但不与相邻的下容纳部间隔开。类似地适用于下容纳部。在此，容纳部在其相关联区域中各自移除相关联的热电活性材料，从而在横向方向上形成相邻的材料部段。因此，上容纳部在其相应的相关联区域中移除第一热电活性材料，使得在横向方向上产生相邻的上材料部段。这里，由于上述容纳部的重叠布置，上材料部段在横向方向上交替地布置并且彼此间隔开或相对于彼此偏移。当引入容纳部时，将导电覆盖层涂覆到相应的相关联侧。这意味着将导电上覆盖层涂覆到中间产品的中间产品顶侧，该中间产品顶侧与基板顶侧相邻或相对于基板顶侧偏移。类似地，将导电下覆盖层涂覆到中间产品的背离中间产品顶侧的中间产品底侧。优选地涂覆相应的覆盖层，使得先前引入的容纳部至少部分地填充有覆盖层。当涂覆相应的覆盖层时，将合适的间隙引入相应的相关联侧，以便产生热电转换器。在此，在纵向方向上延伸并且在横向方向上彼此间隔开的上间隙被引入中间产品顶侧。与此类似，在纵向方向上延伸并且在横向方向上彼此间隔开的底部间隙被引入到中间产品底侧，其中相应的间隙被引入重叠部段的一个中。引入间隙被实现为使得，它们各自在相关联的区域中移除相关联的覆盖层并且进入基板，以便形成分隔在横向方向上相邻的材料部段的中空空间。这意味着上间隙被引入，使得它们各自在相关联区域中移除上覆盖层并且进入基板，使得在横向方向上相邻的材料部段，即，在各自情况下第一材料部段和第二材料部段通过中空空间彼此分开但是电连接。与此类似，下部凹槽被引入，使得它们各自在相关联区域中移除下覆盖层并且进入基板，并且在各自情况下形成中空空间，该中空空间分开在横向方向上相邻但彼此电接触的材料部段(即，第一材料部段和第二材料部段)。每个中空空间实际上被形成为使得，在横向方向上相邻的材料部段电气地且机械地串联连接。这意味着在横向方向上相邻的材料部段形成电气和机械串联布置。应当理解，上述方法步骤也可以以其他顺序执行，只要它们导致相同的结果即可。例如，在基板底侧上执行相应的步骤之前，可以在基板顶侧配备第一热电活性材料，为第一热电活性材料提供上传导层，引入上容纳部，涂覆上部覆盖层并且引入上间隙。基本上，相应的传导层可以以任何方式配置。特别地，相应的线路层可以是多层，其中各个层可以一个接一个地涂覆。相应的传导层优选地配置为使得其导致随后涂覆的相关覆盖层的改善的粘附性。因此，传导层也可以称为接触层。为此目的，相应的传导层可以至少部分地由不同组分的混合物组成。这尤其意味着传导层的各个层可以由混合物组成或包含混合物。相应的热电活性材料优选被配备为使得，基板的相关联侧完全配备有热电活性材料。一方面，整个基板用于制造热电转换器。另一方面，可以容易地执行用于制造转换器的后续步骤。类似地，优选的是，相应的传导层和/或相应的覆盖层完全覆盖相关联侧。优选的实施例如下：利用所述实施例，上容纳部被引入使得，它们各自在相关联区域中移除上传导层和第一电活性材料，从而产生在横向方向上间隔开的上材料部段。与此类似，优选的是，下容纳部被引入使得，它们各自在相关联区域中移除下传导层和第二热电活性材料，以便产生在横向方向上间隔开的下材料部段。此外，有利的是，引入上间隙使得它们各自在相关联区域中移除上覆盖层，进入基板并且每个形成中空空间中的一个，所述中空空间将在横向方向上相邻的材料部段分开。特别优选的是，上间隙被引入使得它们进入相对定位的覆盖层，即，下覆盖层，但是不需要将其移除。通过这种方式，防止了相邻材料部段之间的不期望的电流，从而提高了热电转换器的效率。借助于此，另外实现了相邻材料部段之间的改进的热分离，从而再次提高了热电转换器的效率。此外，优选的是，底部间隙被引入，使得它们各自在相关联区域中移除下覆盖层，进入基板并且各自形成一个中空空间，所述中空空间将在横向方向上相邻的材料部段分开。为了实现和/或进一步增加上述优点，底部间隙应优选地进入相对定位的覆盖层，即，上覆盖层，但是不需要将其移除。引入间隙之后的基板通过引入至少一个倾斜于纵向方向延伸的切口被分成至少两个单独的部件的实施例被证明是有利的，其中相应的部件形成热电转换器。这意味着先前产生的热电转换器被分成多个部分，使得相应的部分再次形成热电转换器。在用热电活性材料装配基板的反面基板侧之前，可以想到为至少一个传导层提供电绝缘的绝缘层。通过这种方式，特别地防止了涂覆有绝缘层的传导层设置有热电活性材料，该热电活性材料必须涂覆到反面侧。例如，可以想到的是，在为基板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造热电转换器(1)的方法，其中：‑提供导电基板(3)，‑所述基板(3)的基板顶侧(8)配备有第一热电活性材料(10)，并且导电上传导层(13)被涂覆到所述第一热电活性材料(10)，‑所述基板(3)的背离所述基板顶侧(8)的基板底侧(9)配备有第二热电活性材料(15)，并且导电下传导层(18)被涂覆到所述第二热电活性材料(15)，‑在所述基板顶侧(8)上，在纵向方向(6)上延伸并且在横向方向(5)上彼此间隔开的上容纳部(24)被引入所述基板顶侧(8)上，并且在所述纵向方向(6)上延伸并且在所述横向方向(5)上彼此间隔开的下容纳部(25)被引入所述基板底侧(9)上，并且因此产生中间产品(31)，其中所述上容纳部(24)各自都在所述横向方向(5)上在沿所述横向方向(5)延伸的重叠部段(26)中与在所述横向方向(5)上相邻的所述下容纳部(25)中的至少一个重叠，并且其中所述容纳部(24、25)各自移除相关联的所述热电活性材料(10、15)，从而形成在所述横向方向(5)上相邻的材料部段(27、29)，‑将导电上覆盖层(34)涂覆到所述中间产品(31)的中间产品顶侧(32)，并且将导电下覆盖层(35)涂覆到所述中间产品(31)的背离所述中间产品顶侧(32)的中间产品底侧(33)，‑沿所述纵向方向(6)延伸并且在所述横向方向(5)上彼此间隔开的上间隙(36)被引入在所述中间产品顶侧(32)上，并且沿纵向方向(6)延伸并且在横向方向(5)上彼此间隔开的间隙(37)被引入在所述中间产品底侧(33)上，其中相应的间隙(36、37)被引入重叠部段(26)的一个中，‑所述间隙(36、37)以使得它们各自移除相关联的覆盖层(34、35)且进入所述基板(3)并且各自形成中空空间(38)的方式被引入，所述中空空间(38)分离在所述横向方向(5)上相邻的所述材料部段(27、29)。...

【技术特征摘要】
2017.09.26 DE 102017217123.51.一种用于制造热电转换器(1)的方法，其中：-提供导电基板(3)，-所述基板(3)的基板顶侧(8)配备有第一热电活性材料(10)，并且导电上传导层(13)被涂覆到所述第一热电活性材料(10)，-所述基板(3)的背离所述基板顶侧(8)的基板底侧(9)配备有第二热电活性材料(15)，并且导电下传导层(18)被涂覆到所述第二热电活性材料(15)，-在所述基板顶侧(8)上，在纵向方向(6)上延伸并且在横向方向(5)上彼此间隔开的上容纳部(24)被引入所述基板顶侧(8)上，并且在所述纵向方向(6)上延伸并且在所述横向方向(5)上彼此间隔开的下容纳部(25)被引入所述基板底侧(9)上，并且因此产生中间产品(31)，其中所述上容纳部(24)各自都在所述横向方向(5)上在沿所述横向方向(5)延伸的重叠部段(26)中与在所述横向方向(5)上相邻的所述下容纳部(25)中的至少一个重叠，并且其中所述容纳部(24、25)各自移除相关联的所述热电活性材料(10、15)，从而形成在所述横向方向(5)上相邻的材料部段(27、29)，-将导电上覆盖层(34)涂覆到所述中间产品(31)的中间产品顶侧(32)，并且将导电下覆盖层(35)涂覆到所述中间产品(31)的背离所述中间产品顶侧(32)的中间产品底侧(33)，-沿所述纵向方向(6)延伸并且在所述横向方向(5)上彼此间隔开的上间隙(36)被引入在所述中间产品顶侧(32)上，并且沿纵向方向(6)延伸并且在横向方向(5)上彼此间隔开的间隙(37)被引入在所述中间产品底侧(33)上，其中相应的间隙(36、37)被引入重叠部段(26)的一个中，-所述间隙(36、37)以使得它们各自移除相关联的覆盖层(34、35)且进入所述基板(3)并且各自形成中空空间(38)的方式被引入，所述中空空间(38)分离在所述横向方向(5)上相邻的所述材料部段(27、29)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，-所述上容纳部(24)以使得它们各自移除...

【专利技术属性】
技术研发人员：HH·安格曼，J·格雷恩瓦尔德，M·墨瑟，T·普法德勒，
申请(专利权)人：马勒国际有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE