一种基于拉丝纤维的微型热电制冷器件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及热电制冷技术领域，公开了一种基于拉丝纤维的微型热电制冷器件及其制备方法，采用拉丝纤维状的热电材料芯材，每个拉丝纤维状的热电材料芯材外壁套设有玻璃套管，形成对应的P型半导体热电臂和N型半导体热电臂，并由导电材料首尾依次交替串联，可以提高单位面积的半导体热电偶对的填充量；并且热电制冷器件的尺寸可以根据微型热源的尺寸来定制，具有尺寸小、制冷效率高等优点，可用于微型电子设备元器件或其它小功率器件的散热和热管理应用，能够很大程度上解决微型电子设备元器件或其它小功率器件上半导体热电偶对数量较少、热电制冷效率低的问题，有助于提高微型电子设备元器件或其它小功率器件的散热效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热电制冷，公开了一种基于拉丝纤维的微型热电制冷器件及其制备方法。

技术介绍

1、近年来，随着高性能电子设备的微型化，内部元器件工作时会产生大量的热量，影响其性能。热电制冷是利用半导体热电材料的波尔贴效应来实现制冷的一种能量转换技术，当热电器件接通直流电源时，热电制冷器件的一端温度会降低，而另一端温度同时升高。热电制冷器件工作时无污染且重量轻，体积小能够精准控温，可以作为电子产品及其它小功率装置的散热器件。大量的实验及理论研究结果表明，热电制冷器件在电子设备元器件散热和热能管理等方面具有重要应用潜力和意义。然而，如何提高热电制冷器件的制冷效率一直是该领域的研究难点。

2、目前，提高热电制冷器件制冷效率的方法主要分为新型高性能热电材料的开发和热电制冷器件的结构优化。尽管热电材料可以改善冷却性能，但热电材料的物理性能是有限的。在这种情况下，由于热电材料的性能暂时没有得到提高，最有效的优化方法就是对热电制冷器的尺寸和结构形貌进行优化。近些年研究人员提出了通过改变热电臂横截面积、结构形貌、热电器件的塔层结构等等一系列优化方法，来提高热电制冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于拉丝纤维的微型热电制冷器件，其特征在于，包括第一陶瓷基板(1)和第二陶瓷基板(2)，所述第一陶瓷基板(1)和所述第二陶瓷基板(2)对向设置；所述第一陶瓷基板(1)和所述第二陶瓷基板(2)之间设置有多个P型半导体热电臂(3)和多个N型半导体热电臂(4)，每个P型半导体热电臂(3)以及每个N型半导体热电臂(4)均包括拉丝纤维状的热电材料芯材(5)，每个拉丝纤维状的热电材料芯材(5)外壁套设有玻璃套管(6)，多个P型半导体热电臂(3)和多个N型半导体热电臂(4)采用导电材料首尾依次交替串联。

2.根据权利要求1所述的基于拉丝纤维的微型热电制冷器件，其特征在于，相互串联的...

【技术特征摘要】

1.一种基于拉丝纤维的微型热电制冷器件，其特征在于，包括第一陶瓷基板(1)和第二陶瓷基板(2)，所述第一陶瓷基板(1)和所述第二陶瓷基板(2)对向设置；所述第一陶瓷基板(1)和所述第二陶瓷基板(2)之间设置有多个p型半导体热电臂(3)和多个n型半导体热电臂(4)，每个p型半导体热电臂(3)以及每个n型半导体热电臂(4)均包括拉丝纤维状的热电材料芯材(5)，每个拉丝纤维状的热电材料芯材(5)外壁套设有玻璃套管(6)，多个p型半导体热电臂(3)和多个n型半导体热电臂(4)采用导电材料首尾依次交替串联。

2.根据权利要求1所述的基于拉丝纤维的微型热电制冷器件，其特征在于，相互串联的p型半导体热电臂(3)和n型半导体热电臂(4)之间通过附着于第一陶瓷基板(1)或第二陶瓷基板(2)上的导电膜(7)串联连接。

3.根据权利要求2所述的基于拉丝纤维的微型热电制冷器件，其特征在于，所述导电膜(7)为铜薄膜，且每个所述导电膜(7)在对应连接p型半导体热电臂(3)、n型半导体热电臂(4)的位置设置有可供对应p型半导体热电臂(3)或n型半导体热电臂(4)端头插入的插孔(8)。

<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春阳，张挺，郑兴华，杨啸，申亚南，赵海波，陈海生，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：