RU98116064A - MOLDED PLATE MADE OF THERMOELECTRIC MATERIAL - Google Patents

MOLDED PLATE MADE OF THERMOELECTRIC MATERIAL

Info

Publication number
RU98116064A
RU98116064A RU98116064/28A RU98116064A RU98116064A RU 98116064 A RU98116064 A RU 98116064A RU 98116064/28 A RU98116064/28 A RU 98116064/28A RU 98116064 A RU98116064 A RU 98116064A RU 98116064 A RU98116064 A RU 98116064A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
named
cavity
slot
opposite
crystallization
Prior art date
Application number
RU98116064/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2160484C2 (en
Inventor
Ю.М. Белов
Нобутеру Маекава
Original Assignee
КРИСТАЛ Лтд.
Мацушита Электрик Уорк, Лтд.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by КРИСТАЛ Лтд., Мацушита Электрик Уорк, Лтд. filed Critical КРИСТАЛ Лтд.
Priority to RU98116064A priority Critical patent/RU2160484C2/en
Priority claimed from RU98116064A external-priority patent/RU2160484C2/en
Publication of RU98116064A publication Critical patent/RU98116064A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2160484C2 publication Critical patent/RU2160484C2/en

Links

Claims (13)

1. Литая пластина (10), изготовленная из термоэлектрического материала, обладающего спайностью, при этом названная пластина имеет достаточно параллельные противолежащие верхнюю и нижнюю грани (11, 12), противолежащие продольные грани (13), и противолежащие боковые грани (14), отличающаяся тем, что имеет слоистую структуру с достаточно параллельными плоскостями спайности (Xl - Xn; Yl - Yn), что почти все из названных плоскостей спайности, выходящие на названные противолежащие торцевые грани, отклонены на первый угол наклона плоскостей спайности, величина которого не превышает 26,4o по отношению к названным верхней и нижней граням, и что почти все из названных плоскостей спайности, выходящие на названные боковые грани, отклонены на второй угол наклона плоскостей спайности, величина которого не превышает 10o по отношению к названным верхней и нижней граням.1. A molded plate (10) made of a thermoelectric material having cleavage, while the said plate has sufficiently parallel opposite upper and lower faces (11, 12), opposite longitudinal faces (13), and opposite side faces (14), characterized the fact that it has a layered structure with sufficiently parallel cleavage planes (Xl - Xn; Yl - Yn) that almost all of the cleaved planes facing the opposite opposite end faces are deflected by the first angle of inclination of the cleaved planes, and which does not exceed 26.4 o with respect to the mentioned upper and lower faces, and that almost all of said cleavage planes facing the called side faces, bent at a second angle of inclination of the cleavage planes, the value of which is not more than 10 o with respect to the mentioned top and bottom faces. 2. Литая пластина (10) по п.1, отличающаяся тем, что величина названного первого угла наклона плоскостей спайности не превышает 10o, а величина названного второго угла наклона плоскостей спайности не превышает 10o, а величина названного второго угла наклона плоскостей спайности не превышает 5o.2. A cast plate (10) according to claim 1, characterized in that the magnitude of the named first angle of inclination of the cleavage planes does not exceed 10 o , and the magnitude of the named second angle of inclination of the cleavage planes does not exceed 10 o , and the magnitude of the named second angle of inclination of the cleavage planes does not exceed exceeds 5 o . 3. Литая пластина (10) по п.1, отличающаяся тем, что процесс кристаллизации этой пластины идет в направлении практически перпендикулярном названным продольным торцевым граням (13) и практически параллельном названным противолежащим верхней и нижней граням (11, 12). 3. A cast plate (10) according to claim 1, characterized in that the crystallization process of this plate proceeds in a direction almost perpendicular to the named longitudinal end faces (13) and almost parallel to the named opposite upper and lower faces (11, 12). 4. Литая пластина (10) по п.1, отличающаяся тем, что термоэлектрический материал, обладающий спайностью, из которого состоит литая пластина, включает элементы Av и Bvi, где Av и Bvi - это элементы, подобранные соответствующим образом из V и VI групп Периодической системы элементов Менделеева.4. A cast plate (10) according to claim 1, characterized in that the thermoelectric material having cleavage of which the molded plate consists of elements A v and B vi , where A v and B vi are elements selected accordingly from V and VI groups of the Periodic table of the elements of Mendeleev. 5. Литая пластина (10) по п.1, отличающаяся тем, что максимальная величина относительной деформации перед разрушением в названной пластине составляет не менее 0,5%, а термоэлектрическая эффективность по индексу Z составляет не менее 2,7 · 10-3 К-1, что определяется по следующей формуле:
Figure 00000001

где α - коэффициент термоэдс (Вольт/Кельвин), σ - удельная электрическая проводимость (См/м), а k - удельная теплопроводность (Вт/м · К).5. A cast plate (10) according to claim 1, characterized in that the maximum relative strain before failure in said plate is at least 0.5%, and the thermoelectric figure of merit according to the Z index is at least 2.7 · 10 -3 K -1 , which is determined by the following formula:
Figure 00000001

where α is the thermoelectric coefficient (Volt / Kelvin), σ is the specific electrical conductivity (S / m), and k is the specific thermal conductivity (W / m · K). 6. Прямоугольный брусок (20), вырезанный из названной литой пластины по одному из пп. 1 - 5, отличающийся тем, что имеет противолежащие верхнюю и нижнюю (21, 22) стороны, противолежащие стороны (23) и противолежащие торцы (24), при этом названные противолежащие стороны (23) образованы плоскостями резания, по которым названная литая пластина (10) разрезается на названные бруски (20), при этом названный брусок образован с не менее, чем одним электропроводящим слоем (25, 26, 27) на названных противолежащих сторонах. 6. A rectangular bar (20) cut from the aforementioned cast plate according to one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that it has opposite upper and lower (21, 22) sides, opposite sides (23) and opposite ends (24), while these opposite sides (23) are formed by cutting planes along which the named plate ( 10) is cut into the named bars (20), while the named bar is formed with at least one electrically conductive layer (25, 26, 27) on the said opposite sides. 7. Прямоугольный брусок (20) по п.6, отличающийся тем, что каждая из названных противолежащих сторон (23) имеет форму прямоугольника с длиной стороны (L), расположенной между противолежащими торцами (24), и шириной (W) стороны, расположенной между верхней и нижней сторонами (11, 12), при этом названный электропроводящий слой (25) образует электрод длиной (Е) и расположен по центру на каждой из названных противолежащих сторон (23) таким образом, чтобы оставалась свободная область (29) на продольной части каждой из названных противолежащих сторон (23), при этом протяженность названного электрода (Е) по крайней мере в два раза больше названной ширины (W), а названная длина (L) по крайней мере в пять раз больше названной ширины (W). 7. Rectangular block (20) according to claim 6, characterized in that each of these opposite sides (23) has the shape of a rectangle with the length of the side (L) located between the opposite ends (24) and the width (W) of the side located between the upper and lower sides (11, 12), while the said electrically conductive layer (25) forms an electrode of length (E) and is located in the center on each of these opposite sides (23) so that there remains a free region (29) on the longitudinal parts of each of these opposing parties (23), while rotyazhennost title electrode (E) is at least twice the said width (W), and named length (L) at least five times larger than the said width (W). 8. Прямоугольный брусок (20) по п.6, отличающийся тем, что один из названных электропроводящих слоев (25) изготовлен из материала, подобранного из первой группы элементов, в состав которой входят Pb-Sn, Bi-Sn, Sb-Sn, Sn и Au, другой электропроводящий слой (26) изготовлен из материала, подобранного из второй группы элементов, в состав которой входят Ni и Al, при этом данный слой располагается под первым электропроводящим слоем, а следующий электропроводящий слой (27) изготовлен из материала, подобранного из третьей группы элементов, в состав которой входят Mo и W, при этом данный слой располагается под названным вторым электропроводящим слоем (26). 8. A rectangular bar (20) according to claim 6, characterized in that one of the aforementioned electrically conductive layers (25) is made of a material selected from the first group of elements, which include Pb-Sn, Bi-Sn, Sb-Sn, Sn and Au, another electrically conductive layer (26) is made of a material selected from the second group of elements, which includes Ni and Al, while this layer is located under the first electrically conductive layer, and the next electrically conductive layer (27) is made of material selected from the third group of elements, which includes Mo and W, n In this case, this layer is located under the second electrically conductive layer (26). 9. Способ изготовления литой пластины (10) по одному из пп.1 - 5, отличающийся тем, что используют форму (60) с плоской полостью (63), заливным отверстием (64) с одной продольной стороны названной полости, и по крайней мере одной протяженной прорезью (75), идущей от другой продольной стороны названной полости в направлении от названной полости (63), которая заканчивается на дальнем конце (76) прорези в теле формы, при этом названный способ включает следующие этапы:
введение расплавленного полупроводникового материала в названную плоскую полость (63) через названное заливное отверстие (64) и распространение названного расплавленного материала по названной прорези (75) до названного дальнего конца (76) прорези;
обеспечение начала кристаллизации названного расплавленного материала на названном дальнем конце (76) прорези и распространения кристаллизации этого материала по длине прорези (75), при этом кристаллизация материала плоской пластины, изготавливаемой в названной полости, проходит в продольном направлении названной полости (63);
извлечение названного литой пластины (10) из названной полости после завершения процесса кристаллизации.9. A method of manufacturing a cast plate (10) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the mold (60) is used with a flat cavity (63), a filling hole (64) on one longitudinal side of the cavity, and at least one extended slot (75) extending from the other longitudinal side of the named cavity in the direction from the named cavity (63), which ends at the far end (76) of the slot in the mold body, the method comprising the following steps:
introducing molten semiconductor material into said flat cavity (63) through said filling hole (64) and spreading said molten material through said slot (75) to said distal end (76) of slot;
ensuring the onset of crystallization of said molten material at the aforementioned distal end (76) of the slot and propagation of crystallization of this material along the length of the slot (75), wherein crystallization of the material of a flat plate manufactured in said cavity passes in the longitudinal direction of said cavity (63);
removing said cast plate (10) from said cavity after completion of the crystallization process. 10. Способ изготовления литой пластины (10) по одному из пп.1 - 5, отличающийся тем, что используют форму (60) с плоской полостью (63), заливное отверстие (64) с одной продольной стороны названной полости, и по крайней мере одна протяженная прорезь (75), идущая от другой продольной стороны названной полости в направлении от названной полости (63), которая заканчивается ан дальнем конце (76) прорези в теле формы, при этом названный способ включает следующие этапы:
введение расплавленного полупроводникового материала в названную плоскую полость (63) через названное заливное отверстие (64) и распространение названного расплавленного материала по названной прорези (75) до названного дальнего конца (76) прорези;
обеспечение начала кристаллизации названного расплавленного материала на названном дальнем конце (76) прорези и распространения кристаллизации этого материала по длине прорези (75), при этом кристаллизация материала плоской пластины, изготавливаемой в названной полости, проходит преимущественно в продольном направлении названной полости (63);
извлечение названной литой пластины (10) из названной полости после завершения процесса кристаллизации;
разрезание названного слитка (10) по плоскостям, расположенным перпендикулярно названному направлению кристаллизации на множество удлиненных прямоугольных брусков (20) с противолежащим верхней и нижней гранями (21, 22), противолежащими сторонами (23), и противолежащими торцами (24), при этом названные противолежащие стороны образованы названными плоскостями, по которым названная литая пластина разрезается на названные бруски.10. A method of manufacturing a cast plate (10) according to one of claims 1 to 5, characterized in that a mold (60) with a flat cavity (63), a filling hole (64) on one longitudinal side of the said cavity, and at least one extended slot (75) extending from the other longitudinal side of the named cavity in the direction from the named cavity (63), which ends at the far end (76) of the slot in the mold body, the method comprising the following steps:
introducing molten semiconductor material into said flat cavity (63) through said filling hole (64) and spreading said molten material through said slot (75) to said distal end (76) of slot;
ensuring the onset of crystallization of said molten material at the aforementioned distal end (76) of the slot and propagation of crystallization of this material along the length of the slot (75), while crystallization of the material of a flat plate made in the said cavity takes place mainly in the longitudinal direction of the named cavity (63);
removing said cast plate (10) from said cavity after completion of the crystallization process;
cutting the said ingot (10) along planes perpendicular to the direction of crystallization into a set of elongated rectangular bars (20) with opposite upper and lower faces (21, 22), opposite sides (23), and opposite ends (24), while the opposite sides are formed by the named planes along which the named cast plate is cut into the named bars. 11. Способ изготовления литой пластины (10) по одному из пп.1 - 5, отличающийся тем, что используют форму (60) с плоской полостью (63), заливным отверстием (64) с одной продольной стороны названной полости, и с по крайней мере одной протяженной прорезью (75), идущая от другой продольной стороны названной полости в направлении от названной полости (63), которая заканчивается на дальнем конце (76) прорези в теле формы, при этом названный способ включает следующие этапы:
введение расплавленного полупроводникового материала в названную плоскую полость (63) через названное заливное отверстие (64) и распространение названного расплавленного материала по названной прорези (75) до названного дальнего конца (76) прорези;
обеспечение начала кристаллизации названного расплавленного материала на названном дальнем конце (76) прорези и распространения кристаллизации этого материала по длине прорези (75), при этом кристаллизация материала плоской пластины, изготавливаемой в названной полости, проходит преимущественно в продольном направлении названной полости (63);
извлечение названной литой пластины (10) из названной полости после завершения процесса кристаллизации;
разрезание названного слитка (10) по плоскостям, расположенным перпендикулярно названному направлению кристаллизации на множество удлиненных прямоугольных пластин (20) с противолежащими верхней и нижней гранями (21, 22), противолежащими сторонами (23), и противолежащими торцами (24), при этом названные противолежащие стороны образованы названными плоскостями, по которым названная литая пластина разрезается на названного бруска;
создание электропроводящих слоев (25) соответственно на названных противолежащих гранях названного бруска;
разрезание названного бруска (20) с электропроводящими слоями (25) на множество кристаллов (30), при этом каждый из кристаллов снабжен парой электродов (25), полученных из названных электропроводящих слоев с противоположных концов названного направления роста зерна.11. A method of manufacturing a cast plate (10) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the mold (60) is used with a flat cavity (63), a filling hole (64) on one longitudinal side of the cavity, and at least at least one extended slot (75), going from the other longitudinal side of the named cavity in the direction from the named cavity (63), which ends at the far end (76) of the slot in the mold body, wherein the said method includes the following steps:
introducing molten semiconductor material into said flat cavity (63) through said filling hole (64) and spreading said molten material through said slot (75) to said distal end (76) of slot;
ensuring the onset of crystallization of said molten material at the aforementioned distal end (76) of the slot and propagation of crystallization of this material along the length of the slot (75), while crystallization of the material of a flat plate made in the said cavity takes place mainly in the longitudinal direction of the named cavity (63);
removing said cast plate (10) from said cavity after completion of the crystallization process;
cutting the said ingot (10) along planes perpendicular to the direction of crystallization into a set of elongated rectangular plates (20) with opposite upper and lower faces (21, 22), opposite sides (23), and opposite ends (24), while the opposite sides are formed by the named planes along which the named cast plate is cut into the named bar;
the creation of electrically conductive layers (25), respectively, on the named opposite faces of the named bar;
cutting said bar (20) with electrically conductive layers (25) into a plurality of crystals (30), wherein each of the crystals is equipped with a pair of electrodes (25) obtained from said electrically conductive layers from opposite ends of the named grain growth direction. 12. Способ по п.9, отличающийся тем, что названная прорезь (75) имеет просвет (77), одна сторона которого сообщается с названной полостью (63) по толщине названной полости (63). 12. The method according to claim 9, characterized in that the said slot (75) has a lumen (77), one side of which communicates with the named cavity (63) through the thickness of the named cavity (63). 13. Способ по п.9, отличающийся тем, что названная прорезь (75) имеет просвет (77), одна сторона которого сообщается с названной полостью (63), а толщина названной прорези (75) уменьшается в направлении от названного просвета (77) к ее дальнему концу (76). 13. The method according to claim 9, characterized in that the said slot (75) has a gap (77), one side of which communicates with the named cavity (63), and the thickness of the named slot (75) decreases in the direction from the named gap (77) to its far end (76).
RU98116064A 1997-10-07 1998-01-08 Molded plate made of thermoelectric material RU2160484C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98116064A RU2160484C2 (en) 1997-10-07 1998-01-08 Molded plate made of thermoelectric material

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100200/25 1997-01-09
RU97117887/09 1997-10-07
RU97117887 1997-10-07
RU97117887/09A RU97117887A (en) 1997-01-09 1997-10-07 CAST PLATE, MADE OF THERMOELECTRIC MATERIAL, RECTANGULAR BAR, CUT FROM CAST PLATE AND METHOD FOR PRODUCING CAST PLATE
RU98116064A RU2160484C2 (en) 1997-10-07 1998-01-08 Molded plate made of thermoelectric material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98116064A true RU98116064A (en) 2000-06-27
RU2160484C2 RU2160484C2 (en) 2000-12-10

Family

ID=26653942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98116064A RU2160484C2 (en) 1997-10-07 1998-01-08 Molded plate made of thermoelectric material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2160484C2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2402111C2 (en) 2008-07-18 2010-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Объединение "Кристалл" Crystal plate, rectangular bar, component for making thermoelectric modules and method of making crystal plate
RU2456714C1 (en) * 2011-04-12 2012-07-20 Юрий Максимович Белов Semiconductor article and workpiece for making said article
RU171580U1 (en) * 2016-05-12 2017-06-06 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Объединение "Кристалл" THERMOELECTRIC COOLING UNIT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016109826B4 (en) Bulk acoustic wave resonator with multiple acoustic reflectors
EP0092427B1 (en) Piezoelectric resonator chip and a method for adjusting its resonant frequency
DE102007063179A1 (en) Battery as a flat cell assembly with a heat conducting plate
JP3209696B2 (en) Electronic component manufacturing method
EP0135120B1 (en) Ceramic-metallic element
EP1886359A2 (en) Gehäusekörper und verfahren zu dessen herstellung
RU98116064A (en) MOLDED PLATE MADE OF THERMOELECTRIC MATERIAL
KR100299411B1 (en) Ingot plate made of thermoelectric material
DE69932316T2 (en) ACOUSTIC SURFACE WAVING DEVICE
EP3381125B1 (en) Electric device with improved dissipation of heat
DE3709200A1 (en) Electronic component
RU97117887A (en) CAST PLATE, MADE OF THERMOELECTRIC MATERIAL, RECTANGULAR BAR, CUT FROM CAST PLATE AND METHOD FOR PRODUCING CAST PLATE
JPH09129797A (en) Power semiconductor device
RU2160484C2 (en) Molded plate made of thermoelectric material
DE112018006776T5 (en) Semiconductor device
DE3931634A1 (en) SEMICONDUCTOR COMPONENT
DE3343030A1 (en) DOUBLE GATE HIGH PERFORMANCE FIELD EFFECT TRANSISTOR
CN103326234A (en) High-power semiconductor laser transition heat sink and preparation method thereof
DE112020007153T5 (en) semiconductor laser machine
DE102019115971A1 (en) Electrical component, apparatus, and method for making a variety of electrical components
DE2227507A1 (en) Semiconductor device
JPH02161736A (en) Fixing method for semiconductor element
DE1514883B2 (en) Process for the serial production of semiconductor components
JP2536815B2 (en) Method for manufacturing pin fin type heat sink
DE1907111A1 (en) Gunn effect semiconductor device