System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 热电转换元件及传感器制造技术_技高网

热电转换元件及传感器制造技术

技术编号:41365112 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-20 10:13
热电转换元件1a具备磁热电转换体11和布线12。磁热电转换体11以线状延伸。布线12与磁热电转换体11电连接。在热电转换元件1a中,磁热电转换体11的长边方向上的塞贝克系数Sm与布线12的长边方向上的塞贝克系数Sc之差的绝对值|ΔS|为10μV/K以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及热电转换元件及传感器


技术介绍

1、以往,已知有与磁热电转换相关的技术。

2、例如,在专利文献1中,记载了利用反常能斯特效应的热电发电装置。所谓反常能斯特效应,是在磁性体中流通热流而产生了温度差时、沿着与磁化方向和温度梯度这两者正交的方向产生电压的现象。

3、该热电发电装置具有基板、发电体和连接体。发电体由沿着基板的表面而彼此平行地配置的多条细线形成,各细线通过对成膜于基板上的fept薄膜进行细线化而形成,并且在宽度方向上磁化。发电体以通过反常能斯特效应而利用与磁化方向垂直的方向的温度差进行发电的方式构成。连接体由沿着基板的表面而与发电体的各细线平行地配置于各细线之间的多条细线形成。连接体的各细线将发电体的各细线的一端部、与在各细线的一侧相邻的细线的另一端部电连接。由此,连接体将发电体的各细线以串联的方式电连接。连接体例如由非磁性体的cr形成。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1:日本特开2014-072256号公报


技术实现思路

1、专利技术所要解决的课题

2、在物联网(internet of things,iot)社会中的身体状况的监测、或电动汽车(ev)的蓄电池及高速数据处理用芯片等
中的热管理中,关于热的监测的需求不断增高。为了应对这样的需求,可考虑为了热感应而使用热电转换元件。

3、可理解专利文献1所记载的热电转换装置等利用了磁热电转换的热电转换元件与利用了塞贝克效应的热电发电装置相比能够容易地制作。依据这样的优点,可考虑为了热感应而使用利用了磁热电转换的热电转换元件。

4、在专利文献1所记载的热电转换装置中,发电体以利用与磁化方向垂直的方向的温度差进行发电的方式构成。另一方面,在利用了磁热电转换的热电转换元件中,设想通过与磁热电转换不同的机理而产生电动势。例如,在专利文献1所记载的热电转换装置中,在由fept薄膜形成的发电体的细线及由非磁性体的cr形成的连接体的细线的长边方向上产生温度梯度时,由于fept的塞贝克系数与cr的塞贝克系数之差,而导致有可能在其长边方向上产生与塞贝克效应相伴的热电动势。从热感应的精度的观点考虑,很难说这样的热电动势的产生是有利的。其原因是,与磁热电转换相伴的电动势和与塞贝克效应相伴的电动势叠加。另外,在专利文献1所记载的热电转换装置中,为了增大与磁热电效应相伴的热电动势,由多条细线形成的连接体与由多条细线形成的发电体以串联的方式电连接。在这样的构成中,与塞贝克效应相伴的电动势也容易变大,有可能对热感应的精度造成巨大的影响。

5、磁热电系数sne使用电阻率ρxx、横向磁热电系数αxy、塞贝克系数sse以及霍尔电导率σxy及σxx,由sne=ρxxαxy-sse·σxy/σxx的关系式表示。因此,可理解从磁热电转换的性能提高的观点考虑,塞贝克系数sse的绝对值大的材料是有利的。通过使用塞贝克系数sse大的材料,从而磁热电系数sne变大,热电转换性能提高。另一方面,就塞贝克系数sse大的材料而言,容易产生基于面内方向的温度差的电动势,容易对热感应的精度造成影响。虽然尝试了将以co2mnga等为代表的具有较大的塞贝克sse系数的霍伊斯勒合金等应用于磁热电转换元件,但并没有研究对于这样的课题的应对。

6、鉴于这样的情况,本专利技术提供一种热电转换元件,其从利用磁热电转换并且提高热感应的精度的观点考虑是有利的。

7、用于解决课题的手段

8、本专利技术提供热电转换元件,其具备:

9、以线状延伸的磁热电转换体;和

10、与前述磁热电转换体电连接的布线,

11、前述磁热电转换体的长边方向上的塞贝克系数sm与前述布线的长边方向上的塞贝克系数sc之差的绝对值为10μv/k以下。

12、专利技术效果

13、上述的热电转换元件从利用磁热电转换并且提高热感应的精度的观点考虑是有利的。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.热电转换元件,其具备:

2.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述塞贝克系数Sm的绝对值为10μV/K以上。

3.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述塞贝克系数Sm及所述塞贝克系数Sc具有相同符号的值。

4.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述塞贝克系数Sc具有0以下的值。

5.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述布线具有8~200μΩ·cm的比电阻。

6.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述布线包含选自由Cu、Ag、Au、Al、Ni及Co组成的组中的至少1种金属,

7.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述布线包含选自由Cu、Ag、Au及Al组成的组中的至少1种金属和选自由第8族元素、第9族元素及第10族元素组成的组中的至少1种元素。

8.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述磁热电转换体为含有Fe并且具有体心立方晶格的晶体结构的合金。

9.如权利要求8所述的热电转换元件,其中,所述合金中的Fe的含量以原子数为基准计为50%以上,

10.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述磁热电转换体具有多条第一细线,

11.如权利要求10所述的热电转换元件,其中,所述多条第一细线及所述多条第二细线形成了50对以上的细线对,

12.如权利要求10所述的热电转换元件,其中,所述多条第一细线及所述多条第二细线形成了曲折图案。

13.传感器,其具备权利要求1~12中任一项所述的热电转换元件。

...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.热电转换元件,其具备:

2.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述塞贝克系数sm的绝对值为10μv/k以上。

3.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述塞贝克系数sm及所述塞贝克系数sc具有相同符号的值。

4.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述塞贝克系数sc具有0以下的值。

5.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述布线具有8~200μω·cm的比电阻。

6.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述布线包含选自由cu、ag、au、al、ni及co组成的组中的至少1种金属,

7.如权利要求1所述的热电转换元件,其中,所述布线包含选自由cu、ag、au及al组成的组中的至少1种金属和选自由...

【专利技术属性】
技术研发人员:黑濑爱美中西阳介田中宏和待永广宣
申请(专利权)人:日东电工株式会社
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1