RU2008129392A - Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины - Google Patents
Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2008129392A RU2008129392A RU2008129392/28A RU2008129392A RU2008129392A RU 2008129392 A RU2008129392 A RU 2008129392A RU 2008129392/28 A RU2008129392/28 A RU 2008129392/28A RU 2008129392 A RU2008129392 A RU 2008129392A RU 2008129392 A RU2008129392 A RU 2008129392A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- planes
- crystalline
- plate
- bar
- opposite
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 4
- 238000007713 directional crystallization Methods 0.000 claims abstract 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims abstract 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 7
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims 7
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims 2
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910020830 Sn-Bi Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910018728 Sn—Bi Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- 229940058905 antimony compound for treatment of leishmaniasis and trypanosomiasis Drugs 0.000 claims 1
- JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N bismuth tin Chemical class [Sn].[Bi] JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 1
- CLDVQCMGOSGNIW-UHFFFAOYSA-N nickel tin Chemical class [Ni].[Sn] CLDVQCMGOSGNIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
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
- H10N10/01—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
- H10N10/80—Constructional details
- H10N10/85—Thermoelectric active materials
- H10N10/851—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions
- H10N10/852—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions comprising tellurium, selenium or sulfur
-
- 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
- H10N10/85—Thermoelectric active materials
- H10N10/851—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions
- H10N10/853—Thermoelectric active materials comprising inorganic compositions comprising arsenic, antimony or bismuth
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12229—Intermediate article [e.g., blank, etc.]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
1. Кристаллическая пластина, базовые плоскости которой взаимнопараллельны и имеют ориентацию {0001}, выращенная методом направленной кристаллизации из термоэлектрического слоистого материала ромбоэдрической сингонии n- либо р-типа проводимости, характеризующегося наличием множества кристаллографических плоскостей спайности, имеющих практически одно кристаллографическое направление с образованием текстуры с углом разориентации α≤6° и ориентированных практически параллельно базовым плоскостям кристаллической пластины, при этом угол между направлением максимальной термоэлектрической эффективностью материала и направлением максимальной скорости роста пластины практически равен нулю. ! 2. Кристаллическая пластина по п.1, характеризующаяся тем, что ее толщина составляет величину из диапазона 0,1-5 мм. ! 3. Кристаллическая пластина по п.1, характеризующаяся тем, что в качестве термоэлектрического материала использованы твердые растворы на основе АVВVI n- или р-типа проводимости. ! 4. Прямоугольный кристаллический брусок, вырезанный из стопы, по крайней мере, двух кристаллических пластин по п.1, характеризующийся тем, что он имеет три пары плоскостей, одна из которых образует противолежащие параллельные между собой стороны с ориентацией {0001}, а две другие пары образуют, соответственно, противолежащие взаимнопараллельные продольные стороны и противолежащие боковые стороны бруска, при этом противолежащие взаимнопараллельные продольные стороны бруска являются плоскостями резания стопы пластин, ориентированными перпендикулярно плоскостям {0001}. ! 5. Прямоугольный брусок по п.4, характеризующийся тем, что угол между
Claims (12)
1. Кристаллическая пластина, базовые плоскости которой взаимнопараллельны и имеют ориентацию {0001}, выращенная методом направленной кристаллизации из термоэлектрического слоистого материала ромбоэдрической сингонии n- либо р-типа проводимости, характеризующегося наличием множества кристаллографических плоскостей спайности, имеющих практически одно кристаллографическое направление с образованием текстуры с углом разориентации α≤6° и ориентированных практически параллельно базовым плоскостям кристаллической пластины, при этом угол между направлением максимальной термоэлектрической эффективностью материала и направлением максимальной скорости роста пластины практически равен нулю.
2. Кристаллическая пластина по п.1, характеризующаяся тем, что ее толщина составляет величину из диапазона 0,1-5 мм.
3. Кристаллическая пластина по п.1, характеризующаяся тем, что в качестве термоэлектрического материала использованы твердые растворы на основе АVВVI n- или р-типа проводимости.
4. Прямоугольный кристаллический брусок, вырезанный из стопы, по крайней мере, двух кристаллических пластин по п.1, характеризующийся тем, что он имеет три пары плоскостей, одна из которых образует противолежащие параллельные между собой стороны с ориентацией {0001}, а две другие пары образуют, соответственно, противолежащие взаимнопараллельные продольные стороны и противолежащие боковые стороны бруска, при этом противолежащие взаимнопараллельные продольные стороны бруска являются плоскостями резания стопы пластин, ориентированными перпендикулярно плоскостям {0001}.
5. Прямоугольный брусок по п.4, характеризующийся тем, что угол между направлением максимальной термоэлектрической эффективности и плоскостью резания как в каждой пластине, так и в стопе, составляет угол, практически равный 90°.
6. Прямоугольный брусок по п.4, характеризующийся тем, что он на каждой из противолежащих боковых сторон бруска имеется слой припоя, скрепляющий кристаллические пластины в стопу.
7. Прямоугольный брусок по любому из пп.4 и 6, характеризующийся тем, что в качестве материала припоя, скрепляющего кристаллические пластины в стопу, использован сплав Sn-Bi.
8. Компонент для производства термоэлектрических модулей, вырезанный из прямоугольного кристаллического бруска по п.4, характеризующийся тем, что он имеет три пары взаимноперпендикулярных плоскостей, одна из которых образует противолежащие параллельные между собой плоскости с ориентацией {0001}, а две другие пары плоскостей образуют, соответственно, первую пару противолежащих плоскостей резания с нанесенным на них металлическим покрытием и вторую пару противолежащих плоскостей резания, перпендикулярную первой паре резания, при этом угол между направлением максимальной термоэлектрической эффективности и первой парой плоскостей резания с нанесенным на них слоистым металлическим покрытием составляет угол, практически равный 90°.
9. Компонент по п.8, характеризующийся тем, что металлическое покрытие на первой паре плоскостей резания выполнено из материалов, взятых из ряда: молибден, никель, соединения никель-олово, соединения висмут-сурьма, соединения олово-висмут, или из комбинации указанных металлов.
10. Способ производства кристаллических пластин по. п.1 методом направленной кристаллизации в поле градиента температур, включающий загрузку сырьевого материала в контейнер, снабженный нагревателем и установленный над матрицей вертикально ориентированных графитовых пластин, каждая из которых имеет входной канал для ввода расплавленного сырьевого материала и полость, сопряженную в нижней части с зигзагообразным каналом, последующий нагрев материала в контейнере до температуры плавления, сопровождающийся перетеканием расплавленного сырьевого материала в полость графитовых пластин, и создание вертикально ориентированного градиента температур, при этом направленную кристаллизацию ведут со скоростью не более 0,5 мм/мин путем снижения температуры нагревателя.
11. Способ по п.10, характеризующийся тем, что как полость, так и зигзагообразный канал каждой графитовой пластины, имеют плоскую конфигурацию и лежат в одной плоскости.
12. Способ по п.10, характеризующийся тем, что градиент температур в полости каждой профилированной графитовой пластины создают путем расположения матрицы вертикально ориентированных графитовых пластин на охлаждаемом пьедестале, так что зигзагообразный канал каждой графитовой пластины расположен со стороны охлаждаемого пьедестала, а входной канал каждой графитовой пластины расположен со стороны нагревателя.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008129392/28A RU2402111C2 (ru) | 2008-07-18 | 2008-07-18 | Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины |
| JP2011518679A JP2011528850A (ja) | 2008-07-18 | 2009-06-30 | 熱電気モジュールを生成するためのコンポーネント、結晶質プレート、直角バー、並びに、結晶質プレートを生成する方法 |
| US12/810,968 US20100282284A1 (en) | 2008-07-18 | 2009-06-30 | Crystalline plate, orthogonal bar, component for producing thermoelectrical modules and a method for producing a crystalline plate |
| GB1011867A GB2473905A (en) | 2008-07-18 | 2009-06-30 | Crystalline plate, orthogonal bar, component for producing thermoelectrical modules and a method for producing a crystalline plate |
| PCT/RU2009/000320 WO2010014028A1 (ru) | 2008-07-18 | 2009-06-30 | Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины |
| DE112009001728T DE112009001728T5 (de) | 2008-07-18 | 2009-06-30 | Kristalline Platte, orthogonaler Riegel, Komponente zum Herstellen thermoelektrischer Module und ein Verfahren zum Herstellen einer kristallinen Platte |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008129392/28A RU2402111C2 (ru) | 2008-07-18 | 2008-07-18 | Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008129392A true RU2008129392A (ru) | 2010-01-27 |
| RU2402111C2 RU2402111C2 (ru) | 2010-10-20 |
Family
ID=41610576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008129392/28A RU2402111C2 (ru) | 2008-07-18 | 2008-07-18 | Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100282284A1 (ru) |
| JP (1) | JP2011528850A (ru) |
| DE (1) | DE112009001728T5 (ru) |
| GB (1) | GB2473905A (ru) |
| RU (1) | RU2402111C2 (ru) |
| WO (1) | WO2010014028A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD323Z (ru) * | 2009-12-29 | 2011-08-31 | Институт Электронной Инженерии И Промышленных Технологий Академии Наук Молдовы | Термоэлектрический микропровод в стеклянной изоляции |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2456714C1 (ru) * | 2011-04-12 | 2012-07-20 | Юрий Максимович Белов | Полупроводниковое изделие и заготовка для его изготовления |
| CA3003493A1 (en) * | 2017-12-15 | 2019-06-15 | Page Transportation, Inc. | Transportation method, system and covers |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3494709A (en) * | 1965-05-27 | 1970-02-10 | United Aircraft Corp | Single crystal metallic part |
| DE69735589T2 (de) * | 1996-05-28 | 2007-01-04 | Matsushita Electric Works, Ltd., Kadoma | Herstellungsverfahren für einen thermoelektrischen modul |
| RU2120684C1 (ru) * | 1997-01-09 | 1998-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "НПО. КРИСТАЛЛ" | Полупроводниковое изделие и термоэлектрическое устройство |
| CN1122320C (zh) * | 1997-01-09 | 2003-09-24 | 松下电工株式会社 | 可劈裂晶化热电材料制的铸板及其工艺,铸板切成的板条 |
| RU2160484C2 (ru) | 1997-10-07 | 2000-12-10 | "Кристалл Лтд." | Литая пластина, изготовленная из термоэлектрического материала |
| RU2181516C2 (ru) * | 1999-01-13 | 2002-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью НПО "Кристалл" | Полупроводниковое длинномерное изделие для термоэлектрических устройств |
| KR100340997B1 (ko) | 2000-09-08 | 2002-06-20 | 박호군 | 수율을 향상시킨 피형 열전재료의 제조방법. |
| DE10230080B4 (de) * | 2002-06-27 | 2008-12-24 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Herstellung einer thermoelektrischen Schichtenstruktur und Bauelemente mit einer thermoelektrischen Schichtenstruktur |
| GB0406102D0 (en) * | 2004-03-18 | 2004-04-21 | Rolls Royce Plc | A casting method |
-
2008
- 2008-07-18 RU RU2008129392/28A patent/RU2402111C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2009
- 2009-06-30 GB GB1011867A patent/GB2473905A/en not_active Withdrawn
- 2009-06-30 DE DE112009001728T patent/DE112009001728T5/de not_active Withdrawn
- 2009-06-30 WO PCT/RU2009/000320 patent/WO2010014028A1/ru not_active Ceased
- 2009-06-30 US US12/810,968 patent/US20100282284A1/en not_active Abandoned
- 2009-06-30 JP JP2011518679A patent/JP2011528850A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD323Z (ru) * | 2009-12-29 | 2011-08-31 | Институт Электронной Инженерии И Промышленных Технологий Академии Наук Молдовы | Термоэлектрический микропровод в стеклянной изоляции |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2402111C2 (ru) | 2010-10-20 |
| WO2010014028A1 (ru) | 2010-02-04 |
| JP2011528850A (ja) | 2011-11-24 |
| DE112009001728T5 (de) | 2011-06-01 |
| GB201011867D0 (en) | 2010-09-01 |
| GB2473905A (en) | 2011-03-30 |
| US20100282284A1 (en) | 2010-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shi et al. | Toward efficient thermoelectric materials and devices: advances, challenges, and opportunities | |
| KR100749122B1 (ko) | 열전 반도체 재료, 해당 열전 반도체 재료에 의한 열전 반도체 소자, 해당 열전 반도체 소자를 사용한 열전 모듈 및 이들의 제조방법 | |
| US10131999B2 (en) | Method for producing a silicon ingot having symmetrical grain boundaries | |
| US20100193664A1 (en) | Seed Layers and Process of Manufacturing Seed Layers | |
| KR20130059272A (ko) | 결정질 실리콘 잉곳 및 이의 제조방법 | |
| RU2008129392A (ru) | Кристаллическая пластина, прямоугольный брусок, компонент для производства термоэлектрических модулей и способ получения кристаллической пластины | |
| Lin et al. | Synergetic effect of Bi2Te3 alloys and electrodeposition of Ni for interfacial reactions at solder/Ni/Bi2Te3 joints | |
| WO2018049278A1 (en) | Flexible single-crystal semiconductor heterostructures and methods of making thereof | |
| JP2015120612A (ja) | 大型サファイアマルチ基板 | |
| US20130074898A1 (en) | Thermoelectric cooling system utilizing the thomson effect | |
| Tymicki et al. | Initial stages of SiC crystal growth by PVT method | |
| WO2008076730B1 (en) | Directional crystallization of silicon sheets using rapid thermal processing | |
| JP4805284B2 (ja) | スパッタリング用ターゲット及びその製造方法 | |
| KR100299411B1 (ko) | 열전재료로제조된잉곳플레이트 | |
| JP2004189541A (ja) | ＺｎＯ系ｐ型半導体結晶、それを用いた半導体複合体、それを用いた発光素子およびその製造方法 | |
| JP5891028B2 (ja) | Ｇａ２Ｏ３系基板の製造方法 | |
| US20140096822A1 (en) | Method for manufacturing a silicon monocrystal seed and a silicon-wafer, silicon-wafer and silicon solar-cell | |
| TW201332729A (zh) | 從矽晶錠製造晶磚的方法 | |
| JP4170003B2 (ja) | スパッタリング用ターゲットの製造方法 | |
| JP4894416B2 (ja) | 熱電材料の製造方法、熱電素子の製造方法及び熱電モジュールの製造方法 | |
| CN112002796B (zh) | 一种快速制备易于切割的高性能Bi2Te3基热电材料的方法 | |
| RU2234765C1 (ru) | Термоэлектрический модуль | |
| US20170051433A1 (en) | Method for producing silicon-ingots | |
| KR20140043701A (ko) | 광전지 모듈의 실리콘 웨이퍼를 부착하기 위한 신규한 전기 전도체 | |
| CN114447201B (zh) | 一种碲化铋基半导体热电材料的合成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20110325 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190719 |