DE102012207932A1 - Thermoelectric converter - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen thermoelektrischer Wandler (10) mit wenigstens zwei thermoelektrischen Elementen (12) aus einem dotierten Skutterudit, welche mittels wenigstens eines Elektrodenelements (14) elektrisch gekoppelt sind, wobei die thermoelektrischen Elemente (12) mittels einer Trennschicht (16) mit dem Elektrodenelement (14) verbunden sind, welche aus Niob ausgebildet ist. Hierdurch wird ein sowohl chemisch als auch mechanisch temperaturstabiler thermoelektrischer Wandler (10) geschaffen.The invention relates to a thermoelectric converter (10) having at least two thermoelectric elements (12) made of a doped skutterudite, which are electrically coupled by means of at least one electrode element (14), the thermoelectric elements (12) being connected to the electrode element by means of a separating layer (16) (14), which is formed of niobium. As a result, a thermoelectric converter (10) which is thermostable both chemically and mechanically is provided.

Description

Die Erfindung betrifft einen thermoelektrischen Wandler nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. The invention relates to a thermoelectric converter according to the preamble of claim 1.

Thermoelektrische Wandler sind Bauelemente, die auf Grundlage des Seebeck-Effekts elektrischen Strom erzeugen, wenn sie einem Temperaturgradienten ausgesetzt werden. Solche Wandler eignen sich insbesondere zur Energiegewinnung aus thermischen Gradienten und werden beispielsweise genutzt, um aus der Restwärme von Abgasen Energie zu extrahieren. Um nennenswerte Ströme generieren zu können, werden dabei oftmals mehrere einzelne thermoelektrische Wandler mittels Elektroden elektrisch verbunden und parallel dem thermischen Gradienten ausgesetzt. Thermoelectric transducers are devices that generate electrical current based on the Seebeck effect when exposed to a temperature gradient. Such converters are particularly suitable for generating energy from thermal gradients and are used, for example, to extract energy from the residual heat of exhaust gases. To be able to generate significant currents, often several individual thermoelectric transducers are electrically connected by means of electrodes and exposed in parallel to the thermal gradient.

Ein häufig verwendetes Material für thermoelektrische Wandler ist Bismuttellurid Bi2Te3, welches jedoch nur für Temperaturen unterhalb von 200°C geeignet ist und bei höherer Temperatur einen schlechten Gütefaktor aufweist. A commonly used material for thermoelectric converters is bismuth telluride Bi 2 Te 3 , which, however, is only suitable for temperatures below 200 ° C and has a poor quality factor at higher temperature.

Festkörper aus der Skutterudit-Klasse zeigen ebenfalls einen hohen Gütefaktor der auch bei hohen Temperaturen erhalten bleibt. Besonders gut geeignete Skutterudite sind kubische Cobaltantimonide der idealisierten Formel CoSb3. Durch Dotierung. können p- und n-dotierte Skutterudite geschaffen werden. Solid particles from the skutterudite class also show a high quality factor which is maintained even at high temperatures. Particularly suitable skutterudites are cubic cobalt antimonides of the idealized formula CoSb 3 . By doping. p- and n-doped skutterudites can be created.

Sollen thermoelektrische Wandler auf Skutterudit-Basis bei höheren Temperaturen eingesetzt werden, so müssen zum Verbinden der einzelnen Wandlerelemente auch entsprechend temperaturbeständige Elektroden verwendet werden. Aus der JP 2007/142763 ist es beispielsweise bekannt, Skutterudit-Wandler mit Nickel zu metallisieren und durch Hartlöten mit Aluminiumelektroden zu verbinden. Die Verwendung von Aluminium limitiert die Betriebstemperatur solcher thermoelektrischer Wandler auf ca. 400°C, so dass diese in thermisch besonders anspruchsvollen Umgebungen, beispielsweise im Automobilbereich, ebenfalls keine Anwendung finden können. Bei hohen Temperaturen reagiert zudem das Nickel mit dem Skutterudit, so dass sich die Materialeigenschaften des Wandlers verschlechtern. If thermoelectric transducers based on skutterudite are to be used at higher temperatures, appropriately temperature-resistant electrodes must also be used to connect the individual transducer elements. From the JP 2007/142763 For example, it is known to metallize skutterudite transducers with nickel and braze them to aluminum electrodes. The use of aluminum limits the operating temperature of such thermoelectric converters to about 400 ° C, so that they can not find application in thermally demanding environments, such as in the automotive sector. At high temperatures, the nickel also reacts with the skutterudite, so that the material properties of the transducer deteriorate.

Es sind ferner Elektroden auf Molybdän-Kupfer-Basis ( Degang Zhao et al., Interfacial evolution behavior and reliabilty evaluation of CoSb3/Ti/Mo-Cu thermoelectric joints during accelerated thermal aging, Journal of Alloys and Compounds 477 (2009) 425–431 ), sowie auf Wolfram-Kupfer-Basis bekannt ( Degang Zhao et al., Fabrication and reliability evaluation of CoSB3/W-Cu thermoelectric element, Journal of Alloys and Compounds 517 (2012) 198 ). There are also electrodes based on molybdenum-copper ( Degang Zhao et al., Interfacial evolution behavior and reliabilty evaluation of CoSb3 / Ti / Mo-Cu thermoelectric joints during accelerated thermal aging, Journal of Alloys and Compounds 477 (2009) 425-431 ), as well as tungsten-copper-based ( Degang Zhao et al., Fabrication and reliability evaluation of CoSB3 / W-Cu thermoelectric element, Journal of Alloys and Compounds 517 (2012) 198 ).

Die Elektroden werden dabei in beiden Fällen mittels einer Pufferschicht aus Titan mit den Wandlerelementen verbunden. Unter thermischer Beanspruchung kommt es jedoch auch hier zu einer Reaktion zwischen Titan und dem Skutterudit unter Bildung von Titan-Antimon-Verbindungen, wodurch sich die Scherbelastbarkeit der Verbindung verringert und letztendlich Risse entstehen können. The electrodes are connected in both cases by means of a buffer layer of titanium with the transducer elements. Under thermal stress, however, a reaction between titanium and the skutterudite also occurs with the formation of titanium-antimony compounds, which reduces the shear strength of the compound and ultimately can cause cracks.

Auch die Verwendung von Elektroden aus reinem Niob ist bekannt ( Caillat et al., Progress in the development of segemented thermoelectric unicouples at the Jet Propulsion Laboratory, Materials Research Society Spring Meeting, San Francisco, CA, USA (2000) ). Die Elektroden werden dabei mit den Wandlerelementen aus einem Skutterudit heiß verpresst. Diffusion und Reaktion von Niob und Skutterudit werden hierbei nicht beobachtet, die Paarung aus Elektrode und Wandler ist daher chemisch temperaturstabil. Solche Wandler leiden jedoch unter dem Problem der stark unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Niob, welcher bei ca. 7 × 10–6K–1 liegt, und gängiger Skutterudite, die Ausdehnungskoeffizienten von 9–12 × 10–6K–1 aufweisen. Insbesondere wenn solche thermoelektrische Wandler einer Vielzahl von Warm-Kalt-Zyklen unterzogen werden, kann es daher zu starken mechanischen Belastungen im Fügebereich kommen, die ebenfalls Rissbildung und mechanisches Versagen verursachen können. The use of pure niobium electrodes is also known ( Caillat et al., Progress in the Development of Segmented Thermoelectric Unicouples at the Jet Propulsion Laboratory, Materials Research Society, Spring Meeting, San Francisco, CA, USA (2000) ). The electrodes are hot-pressed with the transducer elements from a skutterudite. Diffusion and reaction of niobium and skutterudite are not observed in this case, the pairing of electrode and transducer is therefore chemically temperature stable. However, such transducers suffer from the problem of very different thermal expansion coefficients of niobium, which is about 7 × 10 -6 K -1 , and common skutterudites having expansion coefficients of 9-12 × 10 -6 K -1 . In particular, if such thermoelectric converters are subjected to a large number of hot-cold cycles, this can lead to high mechanical stresses in the joining region, which can likewise cause cracking and mechanical failure.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen thermoelektrischen Wandler nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 bereitzustellen, welcher sowohl chemisch als auch mechanisch hochtemperaturbeständig ist. The present invention is therefore based on the object to provide a thermoelectric converter according to the preamble of claim 1, which is both chemically and mechanically high temperature resistant.

Diese Aufgabe wird durch einen thermoelektrischen Wandler mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved by a thermoelectric converter having the features of patent claim 1.

Ein solcher thermoelektrischer Wandler weist wenigstens zwei thermoelektrische Elemente aus einem dotierten Skutterudit auf, welche mittels wenigstens eines Elektrodenelements elektrisch gekoppelt sind. Die thermoelektrischen Elemente sind dabei mittels einer Trennschicht mit dem Elektrodenelement verbunden. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Trennschicht aus Niob ausgebildet ist. Such a thermoelectric converter has at least two thermoelectric elements made of a doped skutterudite, which are electrically coupled by means of at least one electrode element. The thermoelectric elements are connected by means of a separating layer with the electrode element. According to the invention, it is provided that the separating layer is formed from niobium.

Da Niob keine nennenswerte Tendenz zur Eindiffusion in den Skutterudit aufweist sowie gegenüber chemischen Reaktionen mit dem Skutterudit im Wesentlichen inert ist, wirkt die Trennschicht aus Niob als Diffusionsbarriere und ermöglicht somit die Verwendung beliebiger hochtemperaturbeständiger Materialien für die Elektrodenelemente, unabhängig von deren Reaktivität gegenüber Skutteruditen. Since niobium has no appreciable tendency to be diffused into the skutterudite and is substantially inert to chemical reactions with the skutterudite, the niobium release layer acts as a diffusion barrier and thus allows the use of any high temperature resistant materials for the electrode elements, regardless of their reactivity to skutterudites.

Aufgrund der Verwendung des Niob in Form einer dünnen Trennschicht werden mechanischen Spannungen in den Elektrodenelementen oder Wandlerelementen reduziert, so dass ein solcher thermoelektrischer Wandler auch eine sehr gute mechanische Beständigkeit aufweist. Due to the use of the niobium in the form of a thin separating layer, mechanical stresses in the electrode elements or transducer elements are reduced, so that such a thermoelectric converter also has a very good mechanical resistance.

Die Elektrodenelemente können dabei beispielsweise aus Molybdän-Kupfer- oder Wolfram-Kupfer-Legierungen gefertigt werden. Beide Materialklassen weisen die gewünschte thermische Beständigkeit auf und können durch die diffusionshemmende Wirkung der Niob-Trennschicht problemlos mit den Skutterudit-basierten Wandlerelementen kombiniert werden. The electrode elements can be made for example of molybdenum-copper or tungsten-copper alloys. Both material classes have the desired thermal resistance and can be easily combined with the skutterudite-based transducer elements due to the diffusion-inhibiting effect of the niobium separating layer.

Es ist dabei besonders zweckmäßig, durch geeignete Wahl des Wolfram/Kupfer- bzw. Molybdän/Kupfer-Verhältnisses im Elektrodenmaterial den thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Elektrodenmaterials so einzustellen, dass er im Wesentlichen demjenigen des für die Wandlerelemente verwendeten Skutterudits entspricht. Vorteilhaft sind insbesondere thermische Ausdehnungskoeffizienten von 9–12 × 10–6K–1. Hierdurch werden thermische Spannungen in den Elektrodenelementen und Wandlerelementen reduziert, so dass ein mechanisch besonders temperaturbeständiger thermoelektrische Wandler erhalten wird. It is particularly expedient to adjust the thermal expansion coefficient of the electrode material by suitably selecting the tungsten / copper or molybdenum / copper ratio in the electrode material such that it essentially corresponds to that of the skutterudite used for the transducer elements. In particular, thermal expansion coefficients of 9-12 × 10 -6 K -1 are advantageous. As a result, thermal stresses are reduced in the electrode elements and transducer elements, so that a thermoelectric converter is obtained mechanically particularly temperature-resistant.

Zur Verbesserung der mechanischen Haltbarkeit kann es ferner vorteilhaft sein, zwischen der Trennschicht und dem wenigstens einen Elektrodenelement noch eine Verbindungsschicht anzubringen. Während das für die Trennschicht verwendete Niob eine gute Haftung an Skutterudit-basierten Wandlerelementen zeigt, kann die Haftung zwischen Niob und manchen Elektrodenmaterialien suboptimal sein. Eine entsprechend gewählte Verbindungsschicht, die sowohl mit Niob als auch mit dem Elektrodenmaterial eine gute mechanische Verbindung eingeht, verbessert daher die mechanische Beständigkeit des thermoelektrischen Wandlers. To improve the mechanical durability, it may also be advantageous to attach a connecting layer between the separating layer and the at least one electrode element. While the niobium used for the release layer exhibits good adhesion to skutterudite-based transducer elements, the adhesion between niobium and some electrode materials may be sub-optimal. A suitably chosen bonding layer, which makes a good mechanical connection both with niobium and with the electrode material, therefore improves the mechanical resistance of the thermoelectric transducer.

Bei der Verwendung von Wolfram-Kupfer- oder Molybdän-Kupfer-Legierungen bietet sich dabei insbesondere die Verwendung von Titan als Trennschicht an, da Titan sowohl mit Niob als auch mit den genannten Legierungen stabile mechanische Verbindungen eingeht. Da die Titanschicht durch die Niobschicht vom Skutterudit getrennt ist, stellt auch hier die Reaktivität des Titans gegenüber Skutteruditen kein Problem dar, so dass auch hier ein sowohl thermisch als auch mechanisch beständiger thermoelektrischer Wandler geschaffen wird. When using tungsten-copper or molybdenum-copper alloys, the use of titanium as a separating layer is particularly suitable since titanium undergoes stable mechanical connections both with niobium and with the abovementioned alloys. Since the titanium layer is separated from the skutterudite by the niobium layer, the reactivity of the titanium with skutterudites is no problem here too, so that here too a thermally and mechanically stable thermoelectric transducer is created.

Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausführungsformen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 Eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen thermoelektrischen Wandlers mit einer Niob-Trennschicht zwischen Wandlerelement und Elektrode, und 1 A schematic representation of an embodiment of a thermoelectric converter according to the invention with a niobium separating layer between the transducer element and electrode, and

2 eine schematische Darstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen thermoelektrischen Wandlers mit einer zusätzlichen Verbindungsschicht zwischen Niob-Trennschicht und Elektrode zwischen Wandlerelement und Elektrode. 2 a schematic representation of an alternative embodiment of a thermoelectric converter according to the invention with an additional connection layer between niobium separating layer and electrode between the transducer element and electrode.

1 zeigt ausschnittsweise ein Ausführungsbeispiel eines thermoelektrischen Wandlers 10. Solche Wandler 10 umfassen in der Regel eine Mehrzahl von Wandlerelementen 12 aus einem Skutterudit, die thermisch parallel in einem Wärmegradienten angeordnet und elektrisch seriell mittels jeweils einer Elektrode 14 auf ihrer Heiß- und Kaltseite verbunden sind. 1 shows a detail of an embodiment of a thermoelectric converter 10 , Such transducers 10 typically include a plurality of transducer elements 12 from a skutterudite arranged thermally in parallel in a thermal gradient and electrically serially by means of one electrode each 14 are connected on their hot and cold side.

Aufgrund des Seebeck-Effekts des für das Wandlerelement 12 verwendeten dotierten CoSb3-basierten Skutterudits stellt sich bei Vorliegen eines thermischen Gradienten über die Ausdehnung des Wandlerelements 12 ein elektrisches Potential, so dass bei Integration des Wandlers 10 in einen Stromkreis ein elektrischer Strom abgegriffen werden kann. Due to the Seebeck effect of the for the transducer element 12 doped CoSb 3 -based skutterudites present over the extent of the transducer element in the presence of a thermal gradient 12 an electrical potential, so when integrating the transducer 10 in an electric current can be tapped.

Ein häufig auftretendes Problem ist hierbei die thermische und mechanische Beständigkeit des thermoelektrischen Wandlers 10. Während die für die Wandlerelemente 12 genutzten Skutterudite einen gute Temperaturbeständigkeit zeigen, ergeben sich oftmals Probleme beim Elektrodenmaterial selbst oder im Fügebereich zwischen Elektrode 14 und Wandlerelement 12. A common problem here is the thermal and mechanical resistance of the thermoelectric converter 10 , While those for the transducer elements 12 used Skutterudite show good temperature resistance, often arise problems with the electrode material itself or in the joining region between the electrode 14 and transducer element 12 ,

Um einen sowohl mechanisch als auch chemisch besonders beständigen thermoelektrischen Wandler 10 zu schaffen, ist im in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels zwischen dem Wandlerelement 12 und der Elektrode 14 eine Trennschicht 16 aus metallischem Niob angebracht. To a mechanically and chemically particularly resistant thermoelectric converter 10 to create is in the 1 shown embodiment between the transducer element 12 and the electrode 14 a separation layer 16 made of metallic niobium.

Niob ist gegenüber dem Skutterudit im Wesentlichen chemisch inert. Insbesondere findet keine Diffusion von Niob-Atomen in das Skutterudit-Gefüge statt, so dass auch bei erhöhten Temperaturen keine chemische Degradation des Wandlerelements 12 zu beobachten ist. Niobium is essentially chemically inert to skutterudite. In particular, there is no diffusion of niobium atoms into the skutterudite microstructure, so that even at elevated temperatures, no chemical degradation of the transducer element 12 can be observed.

Die Trennschicht 16 bildet somit eine Diffusionsbarriere zwischen der Elektrode 14 und dem Wandlerelement 12. Dies ermöglicht es, Elektrodenmaterialien zu verwenden, die im direkten Kontakt mit dem Wandlerelement 12 eine unbeständige Materialpaarung bilden würden. The separation layer 16 thus forms a diffusion barrier between the electrode 14 and the transducer element 12 , This makes it possible to use electrode materials that are in direct contact with the transducer element 12 would make a fickle material pairing.

Beispielsweise kann für die Elektrode 14 eine Wolfram-Kupfer-oder Molybdän-Kupfer-Legierung verwendet werden. Durch geeignete Wahl der Legierungszusammensetzung kann dabei der thermische Ausdehnungskoeffizient der Elektrode auf einen Wert von 9–12 × 10–6K–1 eingestellt werden, der im Wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Skutterudits des Wandlerelements 12 entspricht. Auf diese Weise werden thermisch verursachte Materialspannungen zwischen Elektrode 14 und Wandlerelement 12 reduziert, die zur Rissbildung oder ähnlichen mechanischen Degradationserscheinungen führen könnten. For example, for the electrode 14 a tungsten-copper or molybdenum-copper alloy can be used. By suitable choice of the alloy composition, the thermal expansion coefficient of the electrode can be adjusted to a value of 9-12 × 10 -6 K -1 , which essentially corresponds to the thermal expansion coefficient of the scaling element of the transducer element 12 equivalent. In this way, thermally induced material stresses between electrode 14 and transducer element 12 reduced, which could lead to cracking or similar mechanical degradation phenomena.

Bei der Verwendung von Wolfram-Kupfer- oder Molybdän-Kupfer-Legierungen für die Elektrode 14 ist es zweckmäßig, wie in 2 gezeigt, eine zusätzliche Verbindungsschicht 18 aus Titan zwischen der Niob-Trennschicht 16 und der Elektrode 14 anzuordnen. Eine solche Titanschicht 18 hat gegenüber dem Material der Elektrode 14 eine verbesserte Haftung als metallisches Niob, haftet jedoch auch gut an der Niob-Trennschicht 16. Auf diese Weise wird die mechanische Stabilität des Wandlers 10 weiter verbessert. Eine Reaktion zwischen dem Titan der Verbindungsschicht 18 und dem Skutterudit der Elektrode 12 muss aufgrund der diffusionshemmenden Wirkung der Niob-Trennschicht 16 nicht befürchtet werden. When using tungsten-copper or molybdenum-copper alloys for the electrode 14 it is appropriate, as in 2 shown an additional tie layer 18 made of titanium between the niobium separating layer 16 and the electrode 14 to arrange. Such a titanium layer 18 has opposite to the material of the electrode 14 improved adhesion as a metallic niobium, however, also adheres well to the niobium release layer 16 , In this way, the mechanical stability of the transducer 10 further improved. A reaction between the titanium of the bonding layer 18 and the skutterudite of the electrode 12 must due to the diffusion-inhibiting effect of the niobium separating layer 16 not to be feared.

Insgesamt wird so ein thermoelektrischer Wandler 10 geschaffen, der auch in Temperaturbereichen oberhalb von 200°C sowohl chemisch als auch mechanisch stabil, kostengünstig und wartungsarm ist. Overall, such a thermoelectric converter 10 created, which is both chemically and mechanically stable, inexpensive and low maintenance in temperature ranges above 200 ° C.

Die Erfindung betrifft einen thermoelektrischer Wandler (10) mit wenigstens zwei thermoelektrischen Elementen (12) aus einem dotierten Skutterudit, welche mittels wenigstens eines Elektrodenelements (14) elektrisch gekoppelt sind, wobei die thermoelektrischen Elemente (12) mittels einer Trennschicht (16) mit dem Elektrodenelement (14) verbunden sind, welche aus Niob ausgebildet ist. Hierdurch wird ein sowohl chemisch als auch mechanisch temperaturstabiler thermoelektrischer Wandler (10) geschaffen. The invention relates to a thermoelectric converter ( 10 ) with at least two thermoelectric elements ( 12 ) of a doped skutterudite, which by means of at least one electrode element ( 14 ) are electrically coupled, wherein the thermoelectric elements ( 12 ) by means of a separating layer ( 16 ) with the electrode element ( 14 ), which is formed of niobium. As a result, a thermoelectric converter (both chemically and mechanically thermally stable) is produced ( 10 ) created.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 2007/142763 [0005] JP 2007/142763 [0005]

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Claims (7)

Thermoelektrischer Wandler (10) mit wenigstens zwei thermoelektrischen Elementen (12) aus einem dotierten Skutterudit, welche mittels wenigstens eines Elektrodenelements (14) elektrisch gekoppelt sind, wobei die thermoelektrischen Elemente (12) mittels einer Trennschicht (16) mit dem Elektrodenelement (14) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennschicht (16) aus Niob ausgebildet ist. Thermoelectric converter ( 10 ) with at least two thermoelectric elements ( 12 ) of a doped skutterudite, which by means of at least one electrode element ( 14 ) are electrically coupled, wherein the thermoelectric elements ( 12 ) by means of a separating layer ( 16 ) with the electrode element ( 14 ), characterized in that the release layer ( 16 ) is formed of niobium. Thermoelektrischer Wandler (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrodenelement (14) aus einer Molybdän-Kupfer-Legierung ausgebildet ist. Thermoelectric converter ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the electrode element ( 14 ) is formed of a molybdenum-copper alloy. Thermoelektrischer Wandler (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrodenelement (14) aus einer Wolfram-Kupfer-Legierung ausgebildet ist. Thermoelectric converter ( 10 ) according to claim 1, characterized in that the electrode element ( 14 ) is formed of a tungsten-copper alloy. Thermoelektrischer Wandler (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Wolfram bzw. Molybdän zu Kupfer in dem Elektrodenelement (14) so gewählt ist, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient des Elektrodenelements (14) im Wesentlichen dem thermischen Ausdehnungskoeffizienten des Skutterudits entspricht. Thermoelectric converter ( 10 ) according to claim 2 or 3, characterized in that the ratio of tungsten or molybdenum to copper in the electrode element ( 14 ) is selected such that the thermal expansion coefficient of the electrode element ( 14 ) substantially corresponds to the thermal expansion coefficient of the skutterudite. Thermoelektrischer Wandler (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient des Elektrodenelements (14) 9–12 × 10–6K–1 beträgt Thermoelectric converter ( 10 ) according to claim 4, characterized in that the thermal expansion coefficient of the electrode element ( 14 ) Is 9-12 × 10 -6 K -1 Thermoelektrischer Wandler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trennschicht (16) und dem Elektrodenelement (14) eine Verbindungsschicht (18) angeordnet ist. Thermoelectric converter ( 10 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that between the separating layer ( 16 ) and the electrode element ( 14 ) a connection layer ( 18 ) is arranged. Thermoelektrischer Wandler (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsschicht (18) aus Titan ausgebildet ist. Thermoelectric converter ( 10 ) according to claim 6, characterized in that the connecting layer ( 18 ) is formed of titanium.
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