[发明专利]热电模块

说明书

本发明涉及热电模块，以及根据本发明的一个示例性实施方案的热电模块包括：设置在传热构件与冷却构件之间的复数个热电元件；和分别设置在传热构件与复数个热电元件之间和在冷却构件与复数个热电元件之间的第一电极层和第二电极层，其中复数个热电元件可以包括P型热电元件和N型热电元件，以及彼此邻接的P型热电元件和N型热电元件可以具有不同的高度，以及选自在彼此邻接的P型热电元件和N型热电元件上方形成的第一电极层和第二电极层中的一个电极层可以具有至少两个弯曲部。

技术领域

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2018-0097692号的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及热电模块，并且更特别地，其涉及可以改善发电效率和高温可靠性的热电模块。

背景技术

热电元件是用于通过利用具有热电特性的材料将热能直接转换成电能或将电能直接转换成热能的元件，并且是对应于节能时代的需求的技术。这已在全部行业(例如，汽车、航空航天、半导体、生物、光学、计算机、发电和电子消费品)中广泛使用。

具体地，当在材料的相对端出现温差时，出现具有热依赖性的载流子(例如电子或空穴)的浓度差异，导致热电现象。这些热电现象可以分为产生电能的热电发电和通过供电在相对端之间引起温差的热电冷却/加热。

由使空穴移动以移动热能的P型热电元件和使电子移动以移动热能的N型热电元件组成的一对p-n热电元件可以为P型热电模块的基本单元。此外，这样的热电模块可以配置有连接P型热电元件和N型热电元件的电极。此外，热电模块可以配置有基底，所述基底设置在热电元件外侧以使组成元件(例如，电极)与外侧电绝缘，并且保护热电模块不受外部物理或化学要素的影响。

通常，相似地形成P型热电元件的高度和N型热电元件的高度以在热电模块的制造中容易地制造热电元件。这是因为在热电元件的制造过程中的电极与热电材料之间的结合过程期间进行高温和高压过程，并且可以通过使材料的高度与电极的高度匹配而简化过程。

然而，在这样的情况下，当P型热电元件和N型热电元件(各自具有不同水平的电导率、泽贝克特性和热导率)同时使用时，可能出现性能劣化，并因此热电材料的性能不能最大化，从而导致热电元件的相对性能劣化。

发明内容

技术问题

本发明致力于提供这样的热电模块：根据热电元件的特性，P型热电元件和N型热电元件在高度方面不同。

然而，本发明的实施方案所要解决的问题不限于上述问题，可以在本发明中包含的技术思想的范围内进行各种扩展。

技术方案

根据本发明的一个示例性实施方案的热电模块包括：设置在传热构件与冷却构件之间的复数个热电元件；和分别设置在传热构件与复数个热电元件之间和在冷却构件与复数个热电元件之间的第一电极层和第二电极层，其中复数个热电元件可以包括P型热电元件和N型热电元件，以及彼此邻接的P型热电元件和N型热电元件可以具有不同的高度，以及选自在彼此邻接的P型热电元件和N型热电元件上方形成的第一电极层和第二电极层中的一个电极层可以具有至少两个弯曲部。

所述电极层可以同时设置在彼此邻接的P型热电元件和N型热电元件的上端表面上。

设置在彼此邻接的P型热电元件和N型热电元件的上端表面上的所述电极层可以具有均匀的厚度。

选自第一电极层和第二电极层中的另一电极层可以在并非邻接P型热电元件的N型热电元件的另一N型热电元件的底端表面和所述P型热电元件的底端表面上方形成在单一平面上。

P型热电元件的高度可以低于N型热电元件的高度。