[00817721]一种薄膜温差电池及其制作方法

该成果提供一种薄膜温差电池及其制作方法。在基片上镀制P型热电材料薄膜层、绝缘材料薄膜层和N型热电材料薄膜层形成一个三层膜的PN结；再由多个三层膜的PN结串联，串联的每个三层膜的PN结间有一层绝缘层相隔；最后从基片上面、最后一个三层膜的PN结的最外薄膜层引出电极，就可形成薄膜温差电池，在镀制绝缘材料薄膜层过程中，不必有专门连接P型和N型热电材料的过程，使得制造该温差电池的工艺比较简单，由于薄膜热电材料的特性，且多层膜结构为多个三层膜的PN结串联结构，使得制作出来的薄膜温差电池的性能也大幅度提高。技术创新：1、材料创新：新型薄膜温差电池三层膜PN结由P型热电材料薄膜层、绝缘材料薄膜层和N型热电材料薄膜层形成。由于薄膜热电材料的特性，制作出的薄膜温差电池的性能将较大幅度提高。2、结构创新：(1)在制备新型薄膜温差电池过程中，使P型热电材料薄膜层和N型热电材料薄膜层直接连接，无需再有专门连接P型热电材料和N型热电材料的焊接过程，使得制造薄膜温差电池的工艺比较简单。PN结连接端无焊接，该端作为热面端，则制成温差电池的热面工作温度也将大幅提高；(2)新型薄膜温差电池可以是一个三层膜的PN结，也可以有多个三层膜的PN结串联，串联的每个三层膜的PN结间有一层绝缘材料薄膜层相隔。一个新型的薄膜温差电池相当于一个通常的温差电池堆。专利情况：一种薄膜温差电池及其制作方法(中国国家发明专利申请号：200910105172.4，公开号：CN101521259，已进入授权登记，即将授权；PCT国际发明专利申请号：PCT/CN2009/075419)。应用领域：该成果涉及温差电技术领域，特别涉及一种薄膜温差电池及其制作方法。主要的应用领域为；第一，航天、军事、无人区等特殊领域使用的发电装置，放射性同位素温差发电器(RTG)已经在军用侦察卫星、通信卫星、深海无线供电中获得了成功应用；第二，小功率电源，可在微小短程通讯装置、医学和生理学研究等方面应用；第三，利用低品位热源和废热发电，美、日、欧等发达国家都将发展温差电技术列入了中长期能源开发计划，以利用工业余废热、垃圾焚烧热、太阳能等进行温差发电，一些大型汽车企业如AMerigon、BMw、Marlow、Vistcon组成的热电团队，以及GM、RTI研究所、美国国家橡树领研究所ORNL合作的热电团队，研发安装有热电发电机或制冷器的清洁型汽车；第四，温差电传感器，可用于低温测量、单像素红外线探测、可燃气体泄漏检测。市场前景：提供一种新型结构的薄膜温差电池及其制作方法，它不但能在低温差条件下提供足够高的电压，且在制备工艺和使用环境允许的情况下，其单体可直接作为电源输出；该结构具备多层膜结构，其耗材少，有效的减低了材料热导率，增加热电转换效率，符合工业生产的需求。在多个领域上具有广阔的应用前景。初步实验结果表明，制作出的薄膜温差电池的性能有较大幅度提高。PN结连接端无焊接，该端作为热面端，则制成温差电池的热面工作温度也将较大幅提高。由于是基于多层膜结构的薄膜温差电池，因此，既可制备小型、中型、大型的薄膜温差发电模块，也可制备微型的薄膜温差发电模块。所以其在多个领域上具有广阔的应用前景。合作方式：技术转让，合作开发。