ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК H01L35/18 H01L35/24 H01L35/26 H01L35/34 

Текст описания в факсимильном виде (см. графический материал)з

Изобретение относится к области термоэлектричества. Сущность: термоэлектрический материал и термоэлектрический элемент составляют из многослойного тела, изготовленного из ламинарного тела из металла или синтетической смолы, а также из ламинарного тела из полуметалла. Средняя толщина ламинарных тел находится в пределах от 0,3 до 1000 нм. Примеры комбинации ламинарных тел: Bi-Al, Bi - смола из ряда полиамидов и Ag-Fe. Такое многослойное тело изготавливают посредством формирования исходного многослойного тела, составленного из всех типов ламинарных тел, образующих многослойное тело, и посредством вальцевания или одноосного прессования стопки таких исходных многослойных тел. Технический результат: термоэлектрический материал имеет высокий коэффициент Зеебека и высокий коэффициент преобразования мощности, а также превосходные свойства в отношении ударопрочности, сопротивления температурной деформации и способности к формоизменению. 4 с. и 14 з.п. ф-лы, 14 ил., 2 табл.

1. Термоэлектрический материал, содержащий многослойное тело, образованное из по меньшей мере одного ламинарного тела, выполненного из металла или синтетической смолы, ламинарного тела, выполненного из полуметалла, при этом указанные ламинарные тела имеют среднюю толщину от 0,3 до 1000 нм.2. Термоэлектрический материал по п.1, в котором многослойное тело образовано из ламинарного тела, выполненного из полуметалла, и ламинарного тела, выполненного из металла.3. Термоэлектрический материал по п.1 или 2, в котором ламинарное тело, выполненное из металла, представляет собой ламинарное тело, выполненное из металла, выбранного из группы, состоящей из Ag, Fe, Cu, Ni, A1, Au, Pt, Cr, Zn, Pb и Sn.4. Термоэлектрический материал по любому из пп.1-3, в котором ламинарное тело, выполненное из полуметалла, представляет собой ламинарное тело, выполненное из висмута (Bi), а ламинарное тело, выполненное из металла, представляет собой ламинарное тело, выполненное из любого металла, выбранного из группы, состоящей из Ag, Fe, Cu, Al, Zn и Sn.5. Термоэлектрический материал по п.1, в котором многослойное тело образовано из ламинарного тела, изготовленного из полуметалла, и ламинарного тела, изготовленного из синтетической смолы.6. Термоэлектрический материал по п.5, в котором синтетическая смола представляет собой смолу ряда полиамидов.7. Термоэлектрический материал по любому из пп.1-6, в котором ламинарное тело, образующее многослойное тело, является прерывистым на поверхности пленки.8. Термоэлектрический материал по любому из пп.1-7, в котором ламинарные тела имеют среднюю толщину от 0,3 до 100 нм.9. Термоэлектрический элемент, содержащий термоэлектрический материал по любому из пп.1-8.10. Термоэлектрический элемент по п.9, который используют посредством приложения тока в направлении толщины многослойного тела или при наличии разности температур между обоими концами в направлении толщины многослойного тела.11. Термоэлектрический элемент, содержащий многослойное тело, состоящее из двух или более ламинарных тел, выполненных из металла, причем ламинарные тела имеют среднюю толщину от 0,3 до 100 нм, а термоэлектрический элемент используется посредством приложения тока в направлении толщины многослойного тела или при наличии разности температур между обоими концами в направлении толщины многослойного тела.12. Термоэлектрический элемент по п.11, в котором ламинарное тело, образующее многослойное тело, является прерывистым на поверхности пленки.13. Термоэлектрический элемент по п.11 или 12, в котором ламинарное тело выполнено из любого из металлов, выбранных из группы, состоящей из Ag, Fe, Cu, Ni, A1, Au, Pt, Cr, Zn, Pb и Sn.14. Термоэлектрический элемент по любому из пп.11-13, в котором упомянутое многослойное тело образовано из ламинарного тела, выполненного из любого из металлов, выбранных из группы, состоящей из Fe, Ni, A1, Au, Pt, Cr и Sn, а также из ламинарного тела, выполненного из любого из металлов, выбранных из группы, состоящей из Ag, Cu, Au, Zn и Pb.15. Способ изготовления термоэлектрического материала, заключающийся в том, что используют материал, содержащий многослойное тело, образованное из двух или более ламинарных тел, причем ламинарные тела имеют среднюю толщину от 0,3 до 1000 нм, при этом после создания исходного многослойного тела, образованного из всех видов ламинарных тел, составляющих многослойное тело, множество исходных многослойных тел укладывают в стопку и выполняют вальцевание или одноосное прессование для формирования многослойного тела.16. Способ изготовления термоэлектрического материала по п.15, в котором множество вторых многослойных тел, которые получают посредством укладки в стопку множества исходных многослойных тел и посредством выполнения их вальцевания или одноосного прессования, укладывают в стопку и вальцуют или осуществляют одноосное прессование один раз или повторно более одного раза.17. Способ изготовления термоэлектрического материала по п.15 или 16, в котором в качестве материала ламинарного тела используют порошок, имеющий средний диаметр частиц в диапазоне от 0,1 до 500 мкм, а исходное многослойное тело формируют после того, как порошок предварительно спекают.18. Термоэлектрический материал по любому из пп.1-8, который изготавливают способом, заявленным по любому из пп.15-17.