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可调温柔性热电器件及其制备方法与应用技术

技术编号:29681111 阅读:23 留言:0更新日期:2021-08-13 22:04
本申请提供了一种可调温柔性热电器件,包括:第一柔性基板,所述第一柔性基板的表面层叠结合有第一柔性电极层;热电层,所述热电层包括多对间隔排列的热电对,且所述热电对包括p型半导体热电单元和n型半导体热电单元;第二柔性基板,所述第二柔性基板的表面层叠结合有第二柔性电极层;其中,所述热电层结合于所述第一柔性电极层和所述第二柔性电极层之间,使各所述p型半导体热电单元和所述n型半导体热电单元构成π型串联结构;且所述第一柔性电极层和所述第二柔性电极层通过外接电线串联连接。该器件可以在短时间内调控达到所需的温度,且实现同时调节制冷或制热的效果,材料可拉伸弯曲,可广泛应用于日常穿戴的织物中。

【技术实现步骤摘要】
可调温柔性热电器件及其制备方法与应用
本申请属于功能性织物
,尤其涉及一种可调温柔性热电器件及其制备方法与应用。
技术介绍
基于人体热平衡方式热辐射,热对流,热传导以及汗液蒸发,现有技术已经开发了不同种类的功能性织物。这些织物在一定程度上可以实现人体的热管理,但是在极端复杂条件下,比如严寒或者酷暑的情况下,仅仅依靠织物的被动调控来实现保暖或者降温还存在诸多限制,时常无法达到让人体舒适的效果。目前提供的热电器件主要是以不可弯曲、脆性较大的陶瓷基板为基体,只适用于工业使用,而要应用于纺织品或者是人体是需要提供柔性可穿戴的热电器件,方能方便集成到织物中用于个性化人体热管理。目前,个人热管理织物已取得极大的研究进展,但是提供的材料仅能单独实现制冷或者制热的效果,无法在制冷和加热之间切换,以应对各种复杂多变的情况,导致未能既实现加热效果又实现制冷效果的更好的热管理效果,进而影响了广泛应用。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种可调温柔性热电器件及其制备方法与应用,旨在解决现有技术中的热电材料为不可拉伸的材料,且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调温柔性热电器件,其特征在于,包括:/n第一柔性基板,所述第一柔性基板的表面层叠结合有第一柔性电极层;/n热电层,所述热电层包括多对间隔排列的热电对,且所述热电对包括p型半导体热电单元和n型半导体热电单元;/n第二柔性基板,所述第二柔性基板的表面层叠结合有第二柔性电极层;/n其中,所述热电层结合于所述第一柔性电极层和所述第二柔性电极层之间,使各所述p型半导体热电单元和所述n型半导体热电单元构成π型串联结构;且所述第一柔性电极层和所述第二柔性电极层串联连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种可调温柔性热电器件,其特征在于,包括:
第一柔性基板,所述第一柔性基板的表面层叠结合有第一柔性电极层;
热电层,所述热电层包括多对间隔排列的热电对,且所述热电对包括p型半导体热电单元和n型半导体热电单元;
第二柔性基板,所述第二柔性基板的表面层叠结合有第二柔性电极层;
其中,所述热电层结合于所述第一柔性电极层和所述第二柔性电极层之间,使各所述p型半导体热电单元和所述n型半导体热电单元构成π型串联结构;且所述第一柔性电极层和所述第二柔性电极层串联连接。


2.根据权利要求1所述的一种可调温柔性热电器件,其特征在于,所述p型半导体热电单元为采用碲化铋、方钴矿、硫化铅、硒化铅或碲化铅材料制成的片状构件;和/或,
所述n型半导体热电单元为采用碲化铋、方钴矿、硫化铅、硒化铅或碲化铅材料制成的片状构件。


3.根据权利要求1所述的一种可调温柔性热电器件,其特征在于,所述第一柔性电极层的材料选自铜、银、镓、铟中的任意一种;和/或,
所述第二柔性电极层的材料选自铜、银、镓、铟中的任意一种。


4.根据权利要求1所述的一种可调温柔性热电器件,其特征在于,所述第一柔性基板的材料选自聚二甲基硅氧烷、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、Ecoflex系列硅橡胶中的至少一种;和/或,
所述第二柔性基板的材料选自聚二甲基硅氧烷、氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、Ecoflex系列硅橡胶中的至少一种。


5.根据权利要求1~4任一所述的一种可调温柔性热电器件,其特征在于,所述第一柔性电极层包括多个间隔设置的第一柔性电极单元,所述第二柔性...

【专利技术属性】
技术研发人员:许太林代兵朱梓豪张学记
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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