热电装置、具有该热电装置的热电模块以及其制造方法与流程

技术特征：
1.一种热电装置，包括：使用纳米类型的块体材料形成的热电半导体基底材料；以及在所述热电半导体基底材料的一个表面上形成的声子散射膜，其中，多个所述热电半导体基底材料每一个都具有声子散射膜，并且朝同一方向层压，其中，所述热电半导体基底材料被形成为厚度为1mm至2mm，并且是通过使用由单相的纳米晶粒制成的多晶材料来形成的，其中，所述热电半导体基底材料是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的，其中，所述声子散射膜被形成为具有10nm至100nm的厚度，其中，所述声子散射膜是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的。2.根据权利要求1所述的热电装置，其中，所述热电半导体基底材料是N型半导体或P型半导体。3.根据权利要求2所述的热电装置，其中，所述热电装置是通过层压2至200个热电半导体基底材料来形成的。4.一种热电模块，包括：第一基板和第二基板，每一个所述第一基板和所述第二基板包括金属电极并且被布置成方向相反；以及被布置在所述第一基板与所述第二基板之间的多个热电装置，其中，所述热电装置是通过向一个方向层压使用纳米类型的块体材料的多个热电半导体基底材料来形成的，在所述多个热电半导体基底材料的一个表面上形成有声子散射膜，并且，所述热电装置是由P型半导体和N型半导体制成的，其中，所述热电半导体基底材料被形成为厚度为1mm至2mm，并且是通过使用由单相的纳米晶粒制成的多晶材料来形成的，其中，所述热电半导体基底材料是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的，其中，所述声子散射膜被形成为具有10nm至100nm的厚度，其中，所述声子散射膜是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的。5.根据权利要求4所述的热电模块，其中，所述热电模块进一步包括：第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极是通过分别在所述第一基板和所述第二基板的内表面上图案化出所述第一电极和所述第二电极来形成的；以及防扩散膜，所述防扩散膜用于防止在所述P型半导体与所述N型半导体之间形成的金属扩散。6.根据权利要求5所述的热电模块，其中，所述第一基板和所述第二基板是氧化铝基板，并且每一个所述第一电极和所述第二电极是由选自由以下各项组成的组中的至少一种来制成的：Cu、Ag、Ni、Al、Au、Cr、Ru、Re、Pb、Sn、In以及Zn。7.根据权利要求5所述的热电模块，其中，所述防扩散膜是由选自含有以下各项的组中的至少一种来制成的：Cu、Ag、Ni、Al、Au、Cr、Ru、Re、Pb、Sn、In以及Zn。8.一种热电装置的制造方法，包括：通过使用纳米类型的块体材料来形成热电半导体基底材料；在所述热电半导体基底材料的一侧上形成声子散射膜；以及在由P型或N型热电半导体组成的所述半导体基底材料的所述声子散射膜上朝同一方向层压同种类型的多个所述热电半导体基底材料，其中，所述热电半导体基底材料被形成为厚度为1mm至2mm，并且是通过使用由单相的纳米晶粒制成的多晶材料来形成的，其中，所述热电半导体基底材料是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的，其中，所述声子散射膜被形成为具有10nm至100nm的厚度，其中，所述声子散射膜是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的。9.根据权利要求8所述的热电装置的制造方法，其中，通过两步烧结、加压烧结、热等静压烧结、放电等离子烧结、微波烧结以及电辅助烧结中的任何一种并使用纳米类型的块体材料来进行所述通过使用纳米类型的块体材料来形成热电半导体基底材料的步骤。10.根据权利要求8所述的热电装置的制造方法，其中，通过使用涂布或蒸镀过程来进行所述形成声子散射膜的步骤。11.一种热电模块的制造方法，包括：通过使用纳米类型的块体材料来形成热电半导体基底材料；在所述热电半导体基底材料的一侧上形成声子散射膜；在由P型热电半导体或N型热电半导体组成的所述半导体基底材料的所述声子散射膜上朝同一方向层压同种类型的多个所述热电半导体基底材料；以及在第一基板和第二基板的内表面上图案化出的第一电极与第二电极之间交替地布置所述P型半导体和所述N型半导体，其中，所述热电半导体基底材料被形成为厚度为1mm至2mm，并且是通过使用由单相的纳米晶粒制成的多晶材料来形成的，其中，所述热电半导体基底材料是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的，其中，所述声子散射膜被形成为具有10nm至100nm的厚度，其中，所述声子散射膜是通过使用BiTe组中的任何一种并含有Sb、Se、B、Ga、Te、Bi、In、Ag以及Al2O3中的任何成分来形成的。12.根据权利要求11所述的热电模块的制造方法，进一步包括：形成防扩散膜以防止在所述第一电极和所述第二电极，与所述P型半导体和所述N型半导体之间的金属扩散。