一種半導(dǎo)體取暖裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及采暖技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體取暖裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前室內(nèi)取暖的空調(diào)的制熱速度慢、耗電量大、噪音大等缺點(diǎn)。半導(dǎo)體取暖具有以下特點(diǎn):不污染環(huán)境、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易操作;制熱速度快，而且便于通過(guò)工作電流大小實(shí)現(xiàn)可控調(diào)節(jié);可在失重或超重等極端環(huán)境下運(yùn)行。但是和常規(guī)空調(diào)等制熱設(shè)備相比，半導(dǎo)體取暖還存在制熱效率低、制熱溫差小等不足，這在很大程度上影響了其廣泛使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題提出一種半導(dǎo)體取暖裝置，包括半導(dǎo)體發(fā)熱單元、與所述半導(dǎo)體發(fā)熱單元電連接為所述半導(dǎo)體發(fā)熱單元供電的供電單元;所述半導(dǎo)體發(fā)熱單元包括半導(dǎo)體發(fā)熱板，所述半導(dǎo)體發(fā)熱板包括用于釋放熱量的熱端、用于吸收熱量的冷端、設(shè)置在所述熱端和所述冷端之間的P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體、以及連接所述N型半導(dǎo)體和所述P型半導(dǎo)體的金屬導(dǎo)體;所述金屬導(dǎo)體設(shè)置用于連接所述電源的正負(fù)電極;其特征在于:所述N型半導(dǎo)體設(shè)置石墨烯層，或者所述P型半導(dǎo)體設(shè)置石墨烯層，或者所述N型半導(dǎo)體和所述P型半導(dǎo)體均設(shè)置石墨烯層。半導(dǎo)體內(nèi)的石墨烯具有極高的導(dǎo)熱率極高的電子迀移率和導(dǎo)電率，能夠促使所述P型半導(dǎo)體和所述N型半導(dǎo)體以更小的能耗更快地形成穩(wěn)定的P極或者N極；同時(shí)，石墨烯極高的導(dǎo)熱性能可以提高所述半導(dǎo)體發(fā)熱板內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移速度和能力。使得所述半導(dǎo)體發(fā)熱板的熱端持續(xù)產(chǎn)生熱量，提高所述半導(dǎo)體發(fā)熱板熱冷端的溫度差，達(dá)到提高半導(dǎo)體發(fā)熱板制熱能力的目的。
[0004]作為優(yōu)選，所述所述P型半導(dǎo)體設(shè)置石墨烯層;所述N型半導(dǎo)體具有石墨烯純度高于所述P型半導(dǎo)體的石墨烯層的石墨烯純度的石墨烯層。提高所述半導(dǎo)體發(fā)熱板的熱冷端溫度差至150°C，在通電3S后所述熱端的溫度可達(dá)100°C，大大提高了半導(dǎo)體發(fā)熱板的制熱的能力。
[0005]作為優(yōu)選，還包括送暖單元。所述送暖單元可將所述熱端的熱量均勻的輸送至各采暖位置和空間。
[0006]作為優(yōu)選，所述送暖單元包括導(dǎo)熱部和送暖部;所述導(dǎo)熱部與所述熱端導(dǎo)熱連接，將所述熱端的熱量傳遞至所述送暖部，所述送暖部將來(lái)自所述導(dǎo)熱單元的熱量輸送至需要取暖的空間。
[0007]作為優(yōu)選，所述冷端設(shè)置除霜裝置。所述冷端溫度最低可達(dá)零下50°C，所述除霜裝置可除去冷端產(chǎn)生的霜，提高使用舒適度。
[0008]作為優(yōu)選，還包括用于調(diào)節(jié)所述供電單元的電流大小的電流調(diào)節(jié)單元。通過(guò)調(diào)節(jié)電流的大小，調(diào)整半導(dǎo)體發(fā)熱板的制冷或者制熱能力。
[0009]本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體取暖裝置，包括半導(dǎo)體發(fā)熱單元、與所述半導(dǎo)體發(fā)熱單元電連接為所述半導(dǎo)體發(fā)熱單元供電的供電單元;所述半導(dǎo)體發(fā)熱單元包括半導(dǎo)體發(fā)熱板，所述半導(dǎo)體發(fā)熱板包括用于釋放熱量的熱端、用于吸收熱量的冷端、設(shè)置在所述熱端和所述冷端之間的P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體、以及連接所述N型半導(dǎo)體和所述P型半導(dǎo)體的金屬導(dǎo)體;所述金屬導(dǎo)體設(shè)置用于連接所述電源的正負(fù)電極;其特征在于:所述N型半導(dǎo)體添加石墨烯顆粒，或者所述P型半導(dǎo)體添加石墨烯顆粒，或者所述N型半導(dǎo)體和所述P型半導(dǎo)體均添加石墨稀顆粒。添加有石墨稀顆粒的半導(dǎo)體內(nèi)的石墨稀具有極尚的導(dǎo)熱率極尚的電子遷移率和導(dǎo)電率，能夠促使所述P型半導(dǎo)體和所述N型半導(dǎo)體以更小的能耗更快地形成穩(wěn)定的P極或者N極；同時(shí)，石墨烯極高的導(dǎo)熱性能可以提高所述半導(dǎo)體發(fā)熱板內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移速度和能力。使得所述半導(dǎo)體發(fā)熱板的熱端持續(xù)產(chǎn)生熱量，提高所述半導(dǎo)體發(fā)熱板熱冷端的溫度差，達(dá)到提高半導(dǎo)體發(fā)熱板制熱能力的目的。
[0010]作為優(yōu)選，所述N型半導(dǎo)體添加石墨烯顆粒，所述P型半導(dǎo)體添加石墨烯顆粒，并且所述N型半導(dǎo)體的石墨烯顆粒的石墨烯純度高于所述P型半導(dǎo)體的石墨顆粒的石墨烯純度。提高所述半導(dǎo)體發(fā)熱板的熱冷端溫度差至150°C，在通電3S后所述熱端的溫度可達(dá)100°C，大大提高了半導(dǎo)體發(fā)熱板的制熱的能力。
[0011]作為優(yōu)選，還包括送暖單元。所述送暖單元可將所述熱端的熱量均勻的輸送至各采暖位置和空間。
[0012]作為優(yōu)選，所述送暖單元包括導(dǎo)熱部和送暖部;所述導(dǎo)熱部與所述熱端導(dǎo)熱連接，將所述熱端的熱量傳遞至所述送暖部，所述送暖部將來(lái)自所述導(dǎo)熱單元的熱量輸送至需要取暖的空間。
[0013]作為優(yōu)選，所述冷端設(shè)置除霜裝置。所述冷端溫度最低可達(dá)零下50°C，所述除霜裝置可除去冷端產(chǎn)生的霜，提高使用舒適度。
[0014]作為優(yōu)選，還包括用于調(diào)節(jié)所述供電單元的電流大小的電流調(diào)節(jié)單元。通過(guò)調(diào)節(jié)電流的大小，調(diào)整半導(dǎo)體發(fā)熱板的制冷或者制熱能力。
[0015]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0016]1.半導(dǎo)體采暖裝置采用板式的半導(dǎo)體發(fā)熱板作為發(fā)熱單元，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；
[0017]2.半導(dǎo)體發(fā)熱板具有快速的制熱能力，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)將采暖空間內(nèi)的溫度提升至指定范圍；
[0018]3.12V直流電就可以進(jìn)行工作，節(jié)約能耗；
[0019]4.制熱溫度范圍可調(diào)，適用各種場(chǎng)合；
[0020]5.采用電制熱的方式制熱，避免了使用壓縮機(jī)式的制熱系統(tǒng)，降低了制熱噪音。
[0021]6.采用電制熱的方式制熱，制熱系統(tǒng)中無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行更穩(wěn)定。
[0022]7.通過(guò)在半導(dǎo)體中添加石墨烯，提高了半島體發(fā)熱板的制熱速度。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1半導(dǎo)體采暖裝置結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖；
[0024]圖2實(shí)施例一半導(dǎo)體發(fā)熱板板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3實(shí)施例二半導(dǎo)體發(fā)熱板板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]其中，1-供電單元、2-半導(dǎo)體發(fā)熱單元、3-送暖單元、4-采暖空間、5-除霜裝置、21-熱端、22-冷端、23-P型半導(dǎo)體、24- N型半導(dǎo)體、25-金屬導(dǎo)體、26-石墨稀層、27-石墨稀顆粒、31-導(dǎo)熱部、32-送暖部。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0028]如圖1，一種半導(dǎo)體取暖裝置，包括半導(dǎo)體發(fā)熱單元2、與半導(dǎo)體發(fā)熱單元電連接并為半導(dǎo)體發(fā)熱單元供電的供電單元I;半導(dǎo)體發(fā)熱單元包括半導(dǎo)體發(fā)熱板，半導(dǎo)