JP7012835B2 - 熱電モジュール - Google Patents
熱電モジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP7012835B2 JP7012835B2 JP2020517985A JP2020517985A JP7012835B2 JP 7012835 B2 JP7012835 B2 JP 7012835B2 JP 2020517985 A JP2020517985 A JP 2020517985A JP 2020517985 A JP2020517985 A JP 2020517985A JP 7012835 B2 JP7012835 B2 JP 7012835B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermoelectric element
- type thermoelectric
- electrode layer
- type
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/81—Structural details of the junction
- H10N10/817—Structural details of the junction the junction being non-separable, e.g. being cemented, sintered or soldered
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
- H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/01—Manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
- H10N10/13—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the heat-exchanging means at the junction
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/81—Structural details of the junction
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/82—Connection of interconnections
Description
本出願は、2018年8月21日付韓国特許出願第10-2018-0097692号に基づいた優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示された全ての内容は本明細書の一部として組み含まれる。
前記熱電モジュールは、前記複数の熱電素子の外部に配置され、前記複数の熱電素子を基準に互いに異なる一側に位置する第1基板および第2基板をさらに含むことができる。
前記P型熱電素子の長さが前記N型熱電素子の長さよりも長くてもよい。
図1を参照すると、本発明の一実施例による熱電モジュールは、熱伝達部材100、熱伝達部材100と対応する冷却部材200、熱伝達部材100と冷却部材200との間に位置する複数の熱電素子160、260を含む。この時、熱電素子160、260の酸化を防止するために熱電素子自体をコーティングしたり、複数の熱電素子160、260、熱伝達部材100および冷却部材200は全て真空構造物内に位置することができる。
図2を参照すると、本発明の一実施例による熱電モジュールを製造する時、前述したとおり、P型熱電素子160とN型熱電素子260の高さの差により熱電素子と電極の接合に困難がある。このような問題を解消するために、本実施例による熱電モジュール製造時、図2に示したとおり、一方向に突出した複数の突起1100を有する枠1000を用いて高温加圧工程を行うことができる。ここで、枠1000は、高さが低いP型熱電素子160に対応するように複数の突起1100を有することができ、突起1100は、高温加圧工程時にP型熱電素子160の上端面に位置する第2電極層240を直接加圧することができる。
140:第1電極層
240:第2電極層
160、162、164:P型熱電素子
260:N型熱電素子
200:冷却部材
300、302:ダミー金属層
Claims (13)
- 熱伝達部材と冷却部材との間に位置する複数の熱電素子と、
前記熱伝達部材と前記複数の熱電素子との間および前記冷却部材と前記複数の熱電素子との間にそれぞれ位置する第1電極層および第2電極層とを含み、
前記複数の熱電素子は、P型熱電素子およびN型熱電素子を含み、互いに隣接したP型熱電素子とN型熱電素子の高さが互いに異なり、
互いに隣接した前記P型熱電素子と前記N型熱電素子にかけて形成された前記第1電極層および前記第2電極層のうちから選択された一つの電極層は、少なくとも二つの折曲部を有し、
前記P型熱電素子の高さが前記N型熱電素子の高さよりも低く、
前記P型熱電素子のみと垂直方向に重なるように位置するダミー金属層をさらに含む、
熱電モジュール。 - 前記電極層は、互いに隣接した前記P型熱電素子の上端面と前記N型熱電素子の上端面に同時に配置される、請求項1に記載の熱電モジュール。
- 互いに隣接した前記P型熱電素子と前記N型熱電素子にかけて形成された前記電極層の厚さは均一である、請求項2に記載の熱電モジュール。
- 前記第1電極層および前記第2電極層のうちから選択された他の一つの電極層は、前記P型熱電素子と隣接した前記N型熱電素子でない、他のN型熱電素子の下端面と前記P型熱電素子の下端面にかけて一つの平面上に形成される、請求項2または3に記載の熱電モジュール。
- 前記複数の熱電素子の外部に配置され、前記複数の熱電素子を基準に互いに異なる一側に位置する第1基板および第2基板をさらに含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の熱電モジュール。
- 前記第1基板および前記第2基板のうちの少なくとも一つは、アルミナを含む、請求項5に記載の熱電モジュール。
- 前記第1基板および前記第2基板のうちから選択された一つの基板は、前記少なくとも二つの折曲部を有する電極層に対応するように少なくとも二つの折曲部を有する、請求項6に記載の熱電モジュール。
- 前記P型熱電素子と前記N型熱電素子の水平方向の長さが互いに異なる、請求項1から7のいずれか一項に記載の熱電モジュール。
- 前記P型熱電素子の長さが前記N型熱電素子の長さよりも長い、請求項8に記載の熱電モジュール。
- 前記P型熱電素子と前記N型熱電素子のうちの高さが高い熱電素子上端面に配置された第1電極層または第2電極層と熱伝達部材との間に絶縁体をさらに含む、請求項1から9のいずれか一項に記載の熱電モジュール。
- 前記P型熱電素子と前記N型熱電素子のうちの高さが高い熱電素子上端面に配置された第1電極層または第2電極層と熱伝達部材との間および前記ダミー金属層上端面に接合している絶縁体をさらに含む、請求項1から10のいずれか一項に記載の熱電モジュール。
- 前記ダミー金属層は、前記P型熱電素子と前記N型熱電素子のうちの高さが低い熱電素子の下に位置する、請求項1から10のいずれか一項に記載の熱電モジュール。
- 前記ダミー金属層は、上部ダミー金属層と下部ダミー金属層を含み、前記上部ダミー金属層と前記下部ダミー金属層との間に、前記P型熱電素子と前記N型熱電素子のうちの高さが低い熱電素子が位置する、請求項1から10のいずれか一項に記載の熱電モジュール。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2018-0097692 | 2018-08-21 | ||
KR1020180097692A KR102323978B1 (ko) | 2018-08-21 | 2018-08-21 | 열전 모듈 |
PCT/KR2019/010376 WO2020040479A1 (ko) | 2018-08-21 | 2019-08-14 | 열전 모듈 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020535661A JP2020535661A (ja) | 2020-12-03 |
JP7012835B2 true JP7012835B2 (ja) | 2022-01-28 |
Family
ID=69593329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020517985A Active JP7012835B2 (ja) | 2018-08-21 | 2019-08-14 | 熱電モジュール |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11430936B2 (ja) |
EP (1) | EP3654393B1 (ja) |
JP (1) | JP7012835B2 (ja) |
KR (1) | KR102323978B1 (ja) |
CN (1) | CN111083937B (ja) |
WO (1) | WO2020040479A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2613036A (en) * | 2021-11-04 | 2023-05-24 | European Thermodynamics Ltd | Thermoelectric module |
WO2023079268A1 (en) * | 2021-11-04 | 2023-05-11 | European Thermodynamics Limited | Thermoelectric module |
Citations (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000286462A (ja) | 1999-03-29 | 2000-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 熱電素子、熱電素子の製造方法 |
JP2003234515A (ja) | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Komatsu Ltd | 熱電モジュール |
WO2003105244A1 (ja) | 2002-01-01 | 2003-12-18 | 古河電気工業株式会社 | 熱電素子モジュール及びその作製方法 |
JP2004526930A (ja) | 2001-02-09 | 2004-09-02 | ビーエスエスティー エルエルシー | 熱的な分離を利用した効率改善型熱電システム |
JP2007500951A (ja) | 2003-05-19 | 2007-01-18 | アプライド ディジタル ソリューションズ | 低電力熱電発電装置 |
JP2009081286A (ja) | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Toyota Motor Corp | 熱電変換モジュール |
JP2009099686A (ja) | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 熱電変換モジュール |
JP2009526401A (ja) | 2006-02-10 | 2009-07-16 | デストロン フィアリング コーポレイション | 改良型低電力熱発電素子 |
WO2011019077A1 (ja) | 2009-08-13 | 2011-02-17 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 熱電発電デバイス |
JP2011035305A (ja) | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Toyota Industries Corp | 熱交換器 |
US20110139204A1 (en) | 2010-10-04 | 2011-06-16 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Energy conversion efficient thermoelectric power generator |
US20120174955A1 (en) | 2011-01-10 | 2012-07-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Thermoelectric module |
JP2012195441A (ja) | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 熱電変換システムおよびその製造方法 |
KR101493797B1 (ko) | 2013-10-18 | 2015-02-17 | 한국과학기술원 | 메쉬형 기판을 이용한 플랙시블 열전소자 및 그 제조방법 |
JP2015115590A (ja) | 2013-12-16 | 2015-06-22 | 日本特殊陶業株式会社 | 熱電変換モジュール |
JP2016503642A (ja) | 2012-11-16 | 2016-02-04 | マイクロパワー グローバル リミテッド | 熱電デバイスおよびその製作方法 |
JP2016174114A (ja) | 2015-03-18 | 2016-09-29 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱電変換モジュール |
JP2017034135A (ja) | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 日立化成株式会社 | 熱電変換モジュールおよびその製造方法 |
WO2017110589A1 (ja) | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 富士フイルム株式会社 | 熱電変換デバイス |
JP2017135278A (ja) | 2016-01-28 | 2017-08-03 | 積水化学工業株式会社 | 熱電変換デバイス |
JP2017188574A (ja) | 2016-04-06 | 2017-10-12 | 積水化学工業株式会社 | 熱電変換デバイス |
JP2018013471A (ja) | 2016-07-12 | 2018-01-25 | 株式会社デンソー | 熱流束センサおよびその製造方法 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0669550A (ja) | 1992-08-18 | 1994-03-11 | Nippondenso Co Ltd | 熱電変換装置 |
JP3472593B2 (ja) | 1993-04-22 | 2003-12-02 | 小松エレクトロニクス株式会社 | 熱電装置 |
JP3443793B2 (ja) | 1994-05-24 | 2003-09-08 | 小松エレクトロニクス株式会社 | 熱電装置の製造方法 |
US20010000577A1 (en) * | 1997-05-09 | 2001-05-03 | Parise Ronald J. | Anti-global warming device |
US20080023057A1 (en) * | 2004-11-02 | 2008-01-31 | Showa Denko K.K. | Thermoelectric Conversion Module, and Thermoelectric Power Generating Device and Method, Exhaust Heat Recovery System, Solar Heat Utilization System, and Peltier Cooling and Heating System, Provided Therewith |
KR100853749B1 (ko) | 2006-11-29 | 2008-08-22 | 요업기술원 | 열전 발전용 단위 모듈과 이를 포함하는 열전 세트 및 그제조방법 |
JP5139095B2 (ja) * | 2008-01-24 | 2013-02-06 | 株式会社ユニバーサルエンターテインメント | 熱電変換モジュールおよび熱電変換素子用コネクタ |
JP5361279B2 (ja) | 2008-08-18 | 2013-12-04 | 株式会社ダ・ビンチ | 熱電変換素子 |
US8216871B2 (en) * | 2009-10-05 | 2012-07-10 | The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma | Method for thin film thermoelectric module fabrication |
JP5066167B2 (ja) * | 2009-12-10 | 2012-11-07 | 株式会社東芝 | 熱電デバイス及び熱電モジュール |
KR20120016357A (ko) | 2010-08-16 | 2012-02-24 | 주식회사 리빙케어 | 열전모듈과 통합된 일체형 열전유닛 제조방법 |
IL212261A0 (en) | 2011-04-11 | 2011-07-31 | Lamos Inc | Anodized aluminum substrate |
JP2013026334A (ja) * | 2011-07-19 | 2013-02-04 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 積層型熱電変換モジュール |
JP5984748B2 (ja) * | 2013-07-01 | 2016-09-06 | 富士フイルム株式会社 | 熱電変換素子および熱電変換モジュール |
KR101755855B1 (ko) | 2015-10-06 | 2017-07-07 | 현대자동차주식회사 | 열전발전시스템 |
WO2017066261A2 (en) | 2015-10-13 | 2017-04-20 | Alphabet Energy, Inc. | Oxidation and sublimation prevention for thermoelectric devices |
KR20170111840A (ko) | 2016-03-30 | 2017-10-12 | 현대자동차주식회사 | 열전모듈 및 그 제조방법 |
-
2018
- 2018-08-21 KR KR1020180097692A patent/KR102323978B1/ko active IP Right Grant
-
2019
- 2019-08-14 JP JP2020517985A patent/JP7012835B2/ja active Active
- 2019-08-14 CN CN201980004419.5A patent/CN111083937B/zh active Active
- 2019-08-14 EP EP19845898.6A patent/EP3654393B1/en active Active
- 2019-08-14 WO PCT/KR2019/010376 patent/WO2020040479A1/ko unknown
- 2019-08-14 US US16/642,576 patent/US11430936B2/en active Active
Patent Citations (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000286462A (ja) | 1999-03-29 | 2000-10-13 | Sanyo Electric Co Ltd | 熱電素子、熱電素子の製造方法 |
JP2004526930A (ja) | 2001-02-09 | 2004-09-02 | ビーエスエスティー エルエルシー | 熱的な分離を利用した効率改善型熱電システム |
WO2003105244A1 (ja) | 2002-01-01 | 2003-12-18 | 古河電気工業株式会社 | 熱電素子モジュール及びその作製方法 |
JP2003234515A (ja) | 2002-02-08 | 2003-08-22 | Komatsu Ltd | 熱電モジュール |
JP2007500951A (ja) | 2003-05-19 | 2007-01-18 | アプライド ディジタル ソリューションズ | 低電力熱電発電装置 |
JP2009526401A (ja) | 2006-02-10 | 2009-07-16 | デストロン フィアリング コーポレイション | 改良型低電力熱発電素子 |
JP2009081286A (ja) | 2007-09-26 | 2009-04-16 | Toyota Motor Corp | 熱電変換モジュール |
JP2009099686A (ja) | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 熱電変換モジュール |
JP2011035305A (ja) | 2009-08-05 | 2011-02-17 | Toyota Industries Corp | 熱交換器 |
WO2011019077A1 (ja) | 2009-08-13 | 2011-02-17 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 熱電発電デバイス |
US20110139204A1 (en) | 2010-10-04 | 2011-06-16 | King Fahd University Of Petroleum And Minerals | Energy conversion efficient thermoelectric power generator |
US20120174955A1 (en) | 2011-01-10 | 2012-07-12 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Thermoelectric module |
JP2012195441A (ja) | 2011-03-16 | 2012-10-11 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 熱電変換システムおよびその製造方法 |
JP2016503642A (ja) | 2012-11-16 | 2016-02-04 | マイクロパワー グローバル リミテッド | 熱電デバイスおよびその製作方法 |
KR101493797B1 (ko) | 2013-10-18 | 2015-02-17 | 한국과학기술원 | 메쉬형 기판을 이용한 플랙시블 열전소자 및 그 제조방법 |
JP2015115590A (ja) | 2013-12-16 | 2015-06-22 | 日本特殊陶業株式会社 | 熱電変換モジュール |
JP2016174114A (ja) | 2015-03-18 | 2016-09-29 | 三菱マテリアル株式会社 | 熱電変換モジュール |
JP2017034135A (ja) | 2015-08-03 | 2017-02-09 | 日立化成株式会社 | 熱電変換モジュールおよびその製造方法 |
WO2017110589A1 (ja) | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 富士フイルム株式会社 | 熱電変換デバイス |
JP2017135278A (ja) | 2016-01-28 | 2017-08-03 | 積水化学工業株式会社 | 熱電変換デバイス |
JP2017188574A (ja) | 2016-04-06 | 2017-10-12 | 積水化学工業株式会社 | 熱電変換デバイス |
JP2018013471A (ja) | 2016-07-12 | 2018-01-25 | 株式会社デンソー | 熱流束センサおよびその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020040479A1 (ko) | 2020-02-27 |
CN111083937A (zh) | 2020-04-28 |
US20200266328A1 (en) | 2020-08-20 |
US11430936B2 (en) | 2022-08-30 |
EP3654393A8 (en) | 2020-07-15 |
EP3654393A1 (en) | 2020-05-20 |
KR20200021842A (ko) | 2020-03-02 |
EP3654393B1 (en) | 2023-08-09 |
JP2020535661A (ja) | 2020-12-03 |
CN111083937B (zh) | 2023-11-03 |
KR102323978B1 (ko) | 2021-11-08 |
EP3654393A4 (en) | 2020-09-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9793462B2 (en) | Thermoelectric module, thermoelectric power generating apparatus, and thermoelectric generator | |
CN101587934A (zh) | 薄膜式热电转换组件及其制造方法 | |
JP7012835B2 (ja) | 熱電モジュール | |
US9048388B2 (en) | Multi-layer thermoelectric module and method for fabricating the same | |
US20120167937A1 (en) | Thermoelectric module and method of manufacturing the same | |
US20130269744A1 (en) | Thermoelectric conversion module | |
KR20120080820A (ko) | 열전모듈 | |
TWI443882B (zh) | 熱電轉換組件及其製造方法 | |
WO2017164217A1 (ja) | 熱電変換モジュール | |
KR20180093366A (ko) | 열전 발전 모듈 및 그 제조 방법 | |
US10347811B2 (en) | Thermoelectric conversion module | |
JP7052200B2 (ja) | 熱電変換モジュール | |
KR102304603B1 (ko) | 열전모듈 | |
KR102395226B1 (ko) | 플렉서블 열전 모듈 | |
KR102423607B1 (ko) | 열전 모듈 | |
JP2018093152A (ja) | 熱発電デバイス | |
KR102456680B1 (ko) | 열전소자 | |
KR102571150B1 (ko) | 열전 모듈 | |
JP6957916B2 (ja) | 熱電変換モジュール | |
GB2606594A (en) | Thermoelectric module | |
WO2022238679A1 (en) | Thermoelectric module | |
KR20230116358A (ko) | 열전장치 | |
JP2021057383A (ja) | 熱電変換装置 | |
KR20180022249A (ko) | 열전 모듈 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200327 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200327 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210510 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210720 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20211220 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220118 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7012835 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |