专利名称：通过印刷沉积热电材料的制作方法
技术领域：
本发明涉及热电模块的生产，更具体地，涉及通过印刷沉积热电材料层。
技术背景
热电模块包括若干个串联电连接和并联热连接的也称作热电偶的热电元件。这样的模块的性能取决于使用的热电材料和模块的几何形状。
通常选择在模块的运行温度下具有高品质因数ZT的热电材料。所述品质因数记作
权利要求
1.在基材上生产厚度50μ m-500 μ m的热电材料的层的方法，包括以下步骤 -制备包含所述热电材料、粘结聚合物材料和溶剂的油墨；-在基材上沉积油墨层； -加热所述油墨层以蒸发溶剂； -压制所述层；和-进行热处理，以除去粘结聚合物材料；特征在于，油墨层的沉积通过在使得溶剂到达基材前部分蒸发的条件下加压喷雾而实现。
2.根据权利要求1的方法，特征在于所述条件使得进行油墨层的沉积时蒸发的溶剂量占 70% -90%。
3.根据权利要求1或2的方法，特征在于所述油墨包含甲苯或聚二醇-甲基醚乙酸酯， 在其中分散有直径IOnm-IOym的热电材料的颗粒，和在其中溶解有聚苯乙烯。
4.根据权利要求1或2的方法，特征在于所述油墨中热电材料的重量百分数为 62% -74%，聚合物的重量百分数为_3%，和溶剂的重量百分数为25% -35%。
5.根据权利要求1或2的方法，特征在于在所述油墨层的沉积期间，将油墨加热至严格低于溶剂沸点的温度。
6.根据权利要求5的方法，特征在于在所述油墨层的沉积期间，加热基材。
7.根据权利要求6的方法，特征在于所述溶剂是甲苯，将基材加热至20°C-50°C的温度。
8.根据权利要求6的方法，特征在于所述溶剂是聚二醇-甲基醚乙酸酯，将基材加热至 900C _120°C的温度。
9.根据权利要求1或2的方法，特征在于通过位于距所述基材5cm-10cm处的直径大于 400 μ m的喷嘴，借助于压力0. S^lO5Pa-IO5Pa下的气体，将所述油墨喷射至所述基材上。
10.根据权利要求1或2的方法，特征在于将所述油墨层加热至90°C_150°C的温度。
11.根据权利要求1或2的方法，特征在于所述层在50MPa-200MI^压力下压制。
12.根据权利要求1或2的方法，特征在于所述热电材料是基于铋和碲的合金，所述热处理在350°C _400°C的温度下进行。
13.根据权利要求1或2的方法，特征在于所述基材由聚酰亚胺制成。
14.根据权利要求1或2的方法，特征在于所述油墨层的沉积通过超声波喷雾沉积进行。
全文摘要
本发明涉及通过印刷沉积热电材料。在基材上生产厚度50μm至500μm的热电材料层的方法，包括(F1)制备包含热电材料、溶剂和粘结聚合物材料的油墨；(F2)在基材上沉积油墨层；(F3)加热所述油墨层以蒸发溶剂；(F4)压制所述层；和(F5)进行热处理，以除去粘结聚合物材料。油墨层的沉积(F2)通过在使得溶剂到达基材前部分蒸发的条件下加压喷雾来进行。
文档编号B05D1/02GK102544348SQ20111041282
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月12日 优先权日2010年12月10日
发明者C.纳冯, M.索里尔 申请人:原子能和代替能源委员会