热电器件是实现电热相互转换的电子装置,在废热发电和电子集成散热领域有着巨大的应用价值。相对于体积较大的块体热电器件,薄膜热电器件有着响应速度快,制冷密度大,体积小易集成等优势。本技术是利用磁控溅射技术结合掩膜法在 AIN 基底上制备出微型热电薄膜器件。选用室温附近性能最佳的 N-Bi2Te2.7Se0.3 , P-Bi0.5Sb1.5Te3 热电材料,具有高粘附力高导电的多层铜薄膜作为导电电极。热电薄膜器 件在电流200 mA 能产生21.6 K 的温差,这种薄膜器件适用于微型电子元件的散热, 可实现局部的快速主动制冷效果。
热电薄膜器件具有体积小、重量轻、无运动部件、可靠性高、无噪声、调节性能 好、便于安装等优点,适合于体积或重量受限的应用场所,为解决高功率密度器件散 热和实现高效热电转换提供了重要的新技术手段。热电转换技术可用于电子信息领域 热管理、红外探测器探头冷却、商用及实验科研用装置制冷及精确控温,具有毫秒级 的快速响应能力,薄膜热电器件制冷与发电技术是非常具有潜力和广阔应用前景的主动热控与能源利用技术。
传统散热方式已经不能满足发展的需要,热电薄膜器件是主导电子元器件主动散 热的核心技术之一,由于其制冷密度大,响应速度快,无运动部件,科技含量高,将为高密度微型电子芯片市场带来巨大商机,经济效益可观。