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工欲善其事，必先利其器。在全球化的今天，專利已不僅僅是創(chuàng)新的一種保護(hù)手段，它已成為商業(yè)戰(zhàn)場中的利器。麥姆斯咨詢傾情打造MEMS、傳感器以及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的專利運(yùn)營平臺(tái)，整合全產(chǎn)業(yè)鏈知識(shí)產(chǎn)權(quán)資源，積極推動(dòng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)與有效利用。 據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，2015年全球能量收集系統(tǒng)市場為2.686億美元，預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到9.744億美元，2016~2022年期間的復(fù)合年增長率可達(dá)19.6%。 北卡羅萊納州立大學(xué)開發(fā)的一款柔性可穿戴熱電材料，在緊貼皮膚時(shí)僅需3度的溫差，每平方厘米即可產(chǎn)生40- 熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)是一種基于材料的塞貝克效應(yīng)將熱能直接轉(zhuǎn)化成電能的電力技術(shù)。作為一 種新能源和可再生能源的利用技術(shù)，由于其體積小、質(zhì)量輕、壽命長、無機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件、綠 色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)引起了國內(nèi)外科研人員的廣泛關(guān)注。熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)能夠充分利 用工業(yè)余熱、廢熱、地?zé)岬鹊推肺荒茉?，為解決能源危機(jī)帶來新的希望。 【推薦發(fā)明專利】 《一種熱電能量采集器及其制作方法》 【技術(shù)背景】 根據(jù)熱流流經(jīng)方向的不同，熱電能量采集器主要分為垂直結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)。垂直結(jié)構(gòu)由 于熱電偶臂端面與導(dǎo)熱襯底接觸面積較大，有良好的接觸，可以降低接觸熱阻和接觸電阻。 但目前大多數(shù)垂直結(jié)構(gòu)的熱電能量采集器所采用BiTe等化合物，對(duì)人體和環(huán)境有害，且與 CMOS-MEMS工藝不兼容，很難實(shí)現(xiàn)低成本的批量化生產(chǎn)。平面結(jié)構(gòu)一般為熱流方向沿?zé)犭?偶臂與導(dǎo)熱襯底平行的薄膜熱電偶器件。相比垂直結(jié)構(gòu)的熱電能量采集器，平面結(jié)構(gòu)的器件 熱流路徑不及前者，但由于其具有較小的接觸面，從而導(dǎo)致器件具有較高的集成度。但是由 于器件內(nèi)部的接觸電阻和接觸熱阻都比較大，以及制備這種結(jié)構(gòu)所使用的材料本身熱電優(yōu)值 系數(shù)低，導(dǎo)致器件的溫差利用率低、輸出功率較小。 因此，熱電能量采集器的研究工作主要集中在兩個(gè)方向：1、尋找易于加工的具有高優(yōu)值系數(shù)的熱電材料；2、優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)，使溫差盡可能的落在熱電偶臂兩端。熱電能量采集器的發(fā)展目標(biāo)是運(yùn)用具有較高熱電優(yōu)值系數(shù)的材料制備易于加工和集成的具有良好熱流路徑的器件。 【發(fā)明內(nèi)容】 鑒于上述技術(shù)背景，本發(fā)明提供了一種熱電能量采集器及其制作方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中平面結(jié)構(gòu)的熱電能量采集器接觸熱阻和接觸電阻高、垂直結(jié)構(gòu)的熱電能量采集器不環(huán)保且難以低成本批量化生產(chǎn)的問題。 本發(fā)明的熱電能量采集器由第一器件片和第二器件片組成，其中，第一熱電偶臂105 頂端具有第一鍵合層107，第二熱電偶臂203頂端具有第二鍵合層204，使得所述熱電能量采集器可以采用鍵合的方法得到，有利于實(shí)現(xiàn)低成本的批量化生產(chǎn)。 本發(fā)明的熱電能量采集器與傳統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)的采集器相比，其垂直結(jié)構(gòu)熱電偶臂端面與導(dǎo)熱板之間具有較大的接觸面積，可以降低接觸熱阻和接觸電阻，提高器件的溫差利用率和發(fā)電功率；同時(shí)，相比傳統(tǒng)垂直結(jié)構(gòu)的熱電能量采集器的制備方法，這種新型熱電能量采集器的制備方法與CMOS工藝兼容，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)保、低成本的批量化生產(chǎn)。 【更多熱電能量采集技術(shù)相關(guān)專利】 《雙通孔結(jié)構(gòu)的微型熱電能量采集器及其制備方法》 《微型熱電能量收集器及其制作方法》 《三維熱電能量收集器及其制作方法》 《一種雙凸臺(tái)結(jié)構(gòu)的熱電能量采集器及其制作方法》 專利購買或技術(shù)合作請(qǐng)聯(lián)系： 麥姆斯咨詢 殷飛 yinfei＃memsconsulting.com（#換成@） |
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