| 出願番号 |
特願2004-380904 |
| 出願日 |
2004/12/28 |
| 出願人 |
国立大学法人長岡技術科学大学 |
| 公開番号 |
特開2006-186255 |
| 公開日 |
2006/7/13 |
| 登録番号 |
特許第3981738号 |
| 特許権者 |
国立大学法人長岡技術科学大学 |
| 発明の名称 |
熱電変換素子 |
| 技術分野 |
電気・電子 |
| 機能 |
材料・素材の製造 |
| 適用製品 |
熱電変換素子 |
| 目的 |
機械的強度が高く、加工性に優れ、従って自動化が容易で大量生産が容易、しかも曲面等への設置も可能で設置場所が制限されることのない、発電効率の高い熱電変換素子を提供する。 |
| 効果 |
熱電変換素子は、Ｐ型材料からなる薄膜のＰ型熱電素子とＮ型材料からなる薄膜のＮ型熱電素子とで構成された熱電変換モジュールの両面に、２種類以上の熱伝導率の異なる材料で構成された柔軟性を有するフィルム状基板を設け、熱伝導率の高い材料が基板の外面の一部分に位置するように構成するので、機械的強度が高く、加工性に優れ、従って自動化が容易で大量生産が容易、しかも曲面等への設置も可能で設置場所が制限されることのない、発電効率の高い熱電変換素子を提供することができる。 |
技術概要
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図１に示した熱電変換素子は、温度差を利用して熱を電気に変換する熱電変換素子であり、Ｐ型材料からなる薄膜のＰ型熱電素子１とＮ型材料からなる薄膜のＮ型熱電素子２とを直列接続となるように成膜し、その両側に電極３を成膜して熱電変換モジュール６を構成し、この熱電変換モジュール６の両面に２種類の熱伝導率の異なる材料で構成された柔軟性を有するフィルム状基板４、５を設けたものである。フィルム状基板４、５は、熱電変換モジュール６側に熱伝導率の低い材料４１、５１を設け、熱電変換モジュール６の接合面と反対側に、熱伝導率の高い材料４２、５２が基板４、５の外面の一部分に位置するように設けることで、基板４、５の厚さ方向の温度勾配を、基板４、５の面内方向の温度勾配に効率よく変換することができる。この温度勾配を利用して、熱電変換モジュール６で効率良く発電を行うことができる。熱電変換素子の下面に熱を加えた際の、熱電変換素子の上下面温度差と熱電変換モジュール６の内面温度差についてシミュレーション及び実測した結果を図２に示す。実測値（図中＊印）とシミュレーション値（図中実線）はほぼ一致した。 |
| イメージ図 |
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| 実施実績 |
【無】 |
| 許諾実績 |
【無】 |
| 特許権譲渡 |
【否】
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| 特許権実施許諾 |
【可】
|
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