【技术实现步骤摘要】
一种制备热电器件用印刷油墨及利用其制备热电器件的方法
[0001]本专利技术属于热电器件制备领域,尤其涉及一种制备热电器件用印刷油墨及利用其丝网印刷法制备热电器件的方法。
技术介绍
[0002]热电器件是一种能将热能和电能相互转换的器件,并可实现器件的发电和制冷。热电器件通常至少由一对以上的P
‑
N型热电腿交替串联组成。目前热电器件主要是通过将棒状的热电块材切割成小粒子,再一个个P型和N型小粒子交替组装连接,具有工艺制备复杂,耗时长,成本高等缺点。另外,组装的块体热电器件更加笨重,不利于携带和使用。最重要的一点是,组装的热电器件实现大规模和大面积制备更加困难。
[0003]目前,也有一些文献公开了使用油墨印刷的方式制备热电器件,但是基本都用了有毒且易挥发的粘结剂,在印刷时对人体伤害较大,另外,在制备工艺上,一般都采用了传统的热压烧结工艺,这个过程不仅操作比较繁琐,而且还需要昂贵仪器,以上不足限制其应用前景。
技术实现思路
[0004]为了解决现有技术中存在的上述技术问题,本专利技术提供了一种简单的丝网印刷技术,可以快速且大规模、低成本的制备的热电器件。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
[0006]一种制备热电器件用印刷油墨,其由以下方法制备得到:将N型或P型热电材料的粉末与粘结剂进行混合,获得N型热电油墨或P型热电油墨,所述粘结剂为甲基纤维素,所述甲基纤维素质量占N型或P型热电材料的粉末质量的0.3%
‑
1.5%( ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制备热电器件用印刷油墨,其由以下方法制备得到:将N型或P型热电材料的粉末与粘结剂进行混合,获得N型热电油墨或P型热电油墨,所述粘结剂为甲基纤维素,所述甲基纤维素质量占N型或P型热电材料的粉末质量的0.3%
‑
1.5%。2.根据权利要求1所述的制备热电器件用印刷油墨,其特征在于,将N型或P型热电材料的粉末与粘结剂进行混合时,需要先将粘结剂溶解于体积比为1:(0.8
‑
1)的无水乙醇与水的混合溶液中后投入使用。3.根据权利要求1所述的制备热电器件用印刷油墨,其特征在于,所述P型热电材料为Bi
x
Sb2‑
x
Te3,其中x=0~0.5;所述N型热电材料为Bi2Te
2.7
Se
0.3
、Bi2Te3或Ag2Se。4.一种利用权利要求1所述的印刷油墨制备得到的热电器件,所述热电器件包括基底(6)以及设在基底(6)上的若干对相互串联的P
‑
N型热电腿,每对P
‑
N型热电腿均包括底部电极(1)、顶部电极(2)、由上述P型热电油墨制作的P型热电腿(4)以及由上述N型热电油墨制作的N型热电腿(5),P型热电腿(4)和N型热电腿(5)均设置在底部电极(1)上,P型热电腿(4)的底部和N型热电腿(5)的底部是非导通的,P型热电腿(4)的顶部通过顶部电极(2)与相邻一对P
‑
N型热电腿中的N型热电腿(5)的顶部串联。5.根据权利要求4所述的热电器件,其特征在于,所述P型热电腿(4)与N型热电腿(5)之间的间隔是(0.5
‑
2)cm;所述P型热电腿(4)与N型热电腿(5)的形状均可以为圆形、方形、三角形或多边形。6.根据权利要求4所述的热电器件,其特征在于,所述P型热电腿(4)和N型热电腿(5)之间均填充有低导热绝缘材料(3),所述低导热绝缘材料(3)为聚二甲基硅氧烷或商业紫外光固化油墨;所述顶部电极(2)和底部电极(1)所用电极材料均是金属材料或非金属材料;所述金属材料是金浆、银浆或铜浆;所述非金属材料是碳浆;所述基底(6)的材料可以为纸张、聚酰亚胺、二氧化硅或氧化铝。7.根据权利要求4所述的热电器件,其特征在于,所述顶部电极(2)通过焊料或导电粘结剂分别与P型热电腿(4)顶部以及相邻一对P
‑<...
【专利技术属性】
技术研发人员:张兴中,王自昱,吴伟,梁静,孙晓龙,余翔,熊锐,
申请(专利权)人:武汉大学,
类型:发明
国别省市:
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