專利名稱：分段溫差電元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于溫差電池元件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種分段溫差電元件。
背景技術(shù)：
目前，溫差電池所用溫差電元件均為塊體均質(zhì)結(jié)構(gòu)，與其他化學(xué)和物理電源相比，其質(zhì)量比能量最高、體積比能量最大、壽命最長，且不需維護(hù)、也不受環(huán)境影響。在月球表面和深太空中，溫差發(fā)電器目前已成為唯一可用的電源。利用工業(yè)廢熱、汽車廢熱以及燃?xì)?、燃油的溫差電池也有很好的?yīng)用前景。但溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率低的問題嚴(yán)重制約了它的應(yīng)用和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種分段溫差電元件。
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率低的問題，提供了一種操作方便、工藝過程簡單、可有效提高溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率的分段溫差電元件。
本發(fā)明分段溫差電元件采用如下技術(shù)方案分段溫差電元件，包括溫差電材料，其特點(diǎn)是溫差電元件由兩種或兩種以上基體材料通過過渡層連接為一體。
本發(fā)明分段溫差電元件還可以采用如下技術(shù)方案上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是兩種或兩種以上基體材料為兩種不同的材料。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是兩種或兩種以上基體材料還可以為同一基體，但不同載流子濃度的材料構(gòu)成。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是兩種或兩種以上溫差電材料通過過渡層釬焊為一體。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是兩種或兩種以上溫差電材料中低溫溫差電材料有Bi-Te-Sb基的贗二元、贗三元材料；中溫溫差電材料有PbTe系列、TAGS合金、填充式Skutterudites化合物、Half-Heusler合金；高溫溫差電材料有SiGe合金、金屬氧化物半導(dǎo)體、LaTe14。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是過渡層為金屬材料或者非金屬材料。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是金屬材料為鐵、鎳、鈮、鈦、鉬；所述非金屬材料為石墨。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是過渡層為一層或者多層。
上述的分段溫差電元件，其特點(diǎn)是一層或者多層過渡層涂鍍或噴涂在兩種或兩種以上溫差電材料之間。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果本技術(shù)方案主要解決了溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率低的難題，由幾種不同基體或雖然同一基體但不同載流子濃度的溫差電材料替代溫差電元件均塊體均質(zhì)結(jié)構(gòu)，由一層或多層過渡層將溫差電材料釬焊為一體。有效提高了溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率。加工簡單，操作方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定?？蓮V泛用于各種溫差電池。


圖1為本發(fā)明分段溫差電元件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲列舉以下實(shí)施例，并進(jìn)行詳細(xì)說明如下實(shí)施例1參照附圖1，分段溫差電元件，選用兩段或兩段以上溫差電元件可以是不同基體的材料，也可以是同一基體但摻雜不同或載流子濃度不同的溫差電材料。過渡層是根據(jù)溫差電材料的膨脹系數(shù)和浸潤性來選擇的，過度層的性質(zhì)一定要和溫差電材料相匹配。溫差電池的工作溫度范圍在1000℃以下時(shí)，第一層溫差電材料選擇Bi-Te-Sb基的贗二元、贗三元材料，第二層選擇PbTe系列材料，第三層選擇SiGe合金。這樣組成的分段溫差電元件將提高溫差電池的熱電轉(zhuǎn)換效率。
權(quán)利要求
1.一種分段溫差電元件，包括溫差電元件，其特征在于所述溫差電元件由兩種或兩種以上基體材料通過過渡層連接為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段溫差電元件，其特征在于所述兩種或兩種以上基體材料為兩種不同的材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段溫差電元件，其特征在于所述兩種或兩種以上基體材料還可以為同一基體，但不同載流子濃度的材料構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段溫差電元件，其特征在于所述兩種或兩種以上溫差電材料通過過渡層釬焊為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段溫差電元件，其特征在于所述兩種或兩種以上溫差電材料中低溫溫差電材料有Bi-Te-Sb基的贗二元、贗三元材料；中溫溫差電材料有PbTe系列、TAGS合金、填充式Skutterudites化合物、Half-Heusler合金；高溫溫差電材料有SiGe合金、金屬氧化物半導(dǎo)體、LaTe14。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段溫差電元件，其特征在于所述過渡層為金屬材料或者非金屬材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分段溫差電元件，其特征在于所述金屬材料為鐵、鎳、鈮、鈦、鉬；所述非金屬材料為石墨。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分段溫差電元件，其特征在于所述過渡層為一層或者多層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分段溫差電元件，其特征在于所述一層或者多層過渡層涂鍍或噴涂在兩種或兩種以上溫差電材料之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分段溫差電元件，它包括溫差電元件，其特點(diǎn)是溫差電元件為兩種或兩種以上不同基體材料或雖然基體材料相同，但載流子濃度不同的溫差電材料通過過渡層連接為一體。本發(fā)明主要解決了溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率低的難題，由幾種不同基體或雖然同一基體但不同載流子濃度的溫差電材料替代溫差電元件均塊體均質(zhì)結(jié)構(gòu)，由一層或多層過渡層將溫差電材料釬焊為一體。有效提高了溫差電池?zé)犭娹D(zhuǎn)換效率。加工簡單，操作方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。可廣泛用于各種溫差電池。
文檔編號H01L35/00GK1632959SQ200310117828
公開日2005年6月29日 申請日期2003年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月22日
發(fā)明者任保國, 張建中, 張德昌, 侯旭峰, 于俊鵬, 馬洪奎, 魏增 申請人:中國電子科技集團(tuán)公司第十八研究所