专利名称：热电转换元件、使用热电转换元件的热电转换模块以及热电转换模块的制造方法
技术领域：
本发明涉及热电转换元件、使用热电转换元件的热电转换模块以及热电转换模块 的制造方法。
背景技术：
热电转换元件多具有各向异性，为了最有效率地进行发电，需要在热电转换元件 的特定方位施加温度差。因此，为了提高热电转换模块的效率，需要使热电转换模块的热的 流动方向、与构成该热电转换模块的热电转换元件的应该被施加温度差的特定方位(以下 存在称为特定方位的情况)一致。在日本专利申请特开2007-509498号公报中公开有如下内容为了与特定方位一 致地配置P型和η型热电转换元件，将热电转换元件的形状形成为正六角形的棱柱(prism 角柱)体，即将热电转换元件的表面形状作为上表面和底面为正六角形且侧面为矩形的棱 柱体。这样的热电转换元件通过利用正六角形与矩形的表面形状的差异，能够识别该特定 方位，例如通过使用机器人，能够使多个热电转换元件的特定方位与热的流动方向一致地 进行配置。但是，热电转换元件的截面面积、高度等形状需要根据构成热电转换元件的材料 的特性、模块的结构进行优化，仅以容易检测出特定方位为目的来设计热电转换元件的表 面形状并不恰当。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种热电转换元件、使用该热电转换元件的热电转 换模块以及热电转换模块的制造方法，其中，该热电转换元件即使在难以根据热电转换元 件的表面形状识别其特定方位的情况下，也容易使该热电转换元件的特定方位朝向热的流 动方向地进行配置。本发明的热电转换元件的形状为六面体，相互相向的两个面与其它四个面对光的 反射率不同。根据本发明，通过利用形状为六面体的热电转换元件的相互相向的两个面与其它四个面的对光的反射率的差异，能够识别热电转换元件的应该被施加温度差的特定方位， 能够容易地使热电转换元件的特定方位朝向热的流动方向地进行配置。此处，应该被施加 温度差的特定方位是指，在与该方位平行地对热电转换元件施加温度差的情况下，与向另 外的方位施加温度差的情况相比，能够特别提高热电动势、电流值等热电转换特性的方位。 应该施加该温度差的特定方位，例如预先测定热电转换元件的各自的方位上的热电转换特 性等从而决定即可。更具体而言，在热电转换元件中，热电转换特性依赖于通过下面的式 (1)求取的Z、即性能指数的值，该值越大则热电转换特性越良好。在本发明中，将热电转换 元件的各自的方位中的Z值中的为更高的Z值的方位作为特定方位即可。
<formula>formula see original document page 4</formula>(此处，Z为性能指数的值，α为塞贝克(Seebeck)系数的值，σ为导电率 (Electrical Conductivity)白勺{t， κ 力帛(Thermalconductivity)白勺{t。)此处，优选热电转换元件含有金属氧化物。此外，优选六面体为长方体，在长方体中进一步优选为立方体(cube)。另外，在本 发明中，长方体、立方体等六面体也可以是其棱和/或顶点被倒角加工后的六面体。在热电转换元件的形状为长方体的情况下，难以根据热电转换元件的表面形状识 别其特定方位，其中特别是在热电转换元件的形状为立方体的情况下，不能根据热电转换 元件的表面形状识别其特定方位。因此，在为长方体的情况下能够利用反射率的差异识别 热电转换元件的特定方位这一点特别有用，在为立方体的情况下极为有用。此外，本发明的热电转换模块具备多个P型热电转换元件和多个η型热电转换元 件；以及多个电极，该多个电极将多个P型热电转换元件和多个η型热电转换元件的各一对 的端面彼此电连接，从而使多个P型热电转换元件和多个η型热电转换元件以ρ型η型交 替的方式电串联连接，其中，η型热电转换元件和P型热电转换元件的至少一个的形状为六 面体，相互相向的两个面与其它四个面对光的反射率不同，相互相向的两个面分别与电极 接合。在本发明的热电转换模块中，因为热电转换元件的上述相互相向的两个面分别与 电极接合，所以容易使各热电转换元件的特定方位与热的流动一致地进行配置。通过使各 个热电转换元件的特定方位与热的流动朝向一致地配置，能够容易地提高由多个热电转换 元件构成的热电转换模块的发电效率。进一步，本发明的热电转换模块的制造方法具备测定并比较上述热电转换元件 的相互相接的至少两个面的反射率的工序；和根据反射率的比较结果识别热电转换元件的 应该被施加温度差的特定方位的工序。根据本发明，如果预先了解六面体的热电转换元件中的相互相向的两个面与另外 四个面的对光的反射率的大小关系，则能够通过测定并比较相互相接的至少两个面的反射 率来识别热电转换元件的上述特定方位。于是，根据测定到的反射率的比较结果，能够使热 电转换元件的特定方位朝向热的流动方向而配置。由此，能够朝向能够发挥最优良的性能 的方向配置构成热电转换模块的多个热电转换元件，能够提高热电转换模块的发电效率。
图1是本发明的实施方式的热电转换元件10的一例的立体图。图2是使用本发明的实施方式的热电转换元件10的热电转换模块1的一例的截 面图。图3是使用本发明的实施方式的热电转换元件10的热电转换模块1的另外一例 的截面图。图4是使用本发明的实施方式的热电转换元件10的热电转换模块1的制造方法 的一例的概略图。图5是图4中的真空镊子24的一例的概略图。符号的说明
1热电转换模块2第一基板3p型热电转换元件4η型热电转换元件6第二电极7第二基板8第一基板9接合部件10热电转换元件12支撑框al、a2相互相向的两个面bl、b2、b3、b4 其它四个面
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的优选实施方式。另外，在对附图的说明中，对相 同或相当的要素标注相同的符号，省略重复的说明。此外，各图的尺寸比率并不一定与实际 的尺寸比率一致。热电转换元件图1是本发明的实施方式的热电转换元件10的一例的立体图。本发明的热电转换 元件例如是图1那样的六面体。而且，相互相向的两个面&1、￡12与其它四个面131讪2、匕3、 b4对光的反射率相互不同。在图1中，面al和面a2的反射率相互相等。另一方面，面bl、 b2、b3、b4的反射率相互全部相等。反射率是反射光的强度相对于入射光的强度的比例。就光而言，可以为可见光、红 外线和紫外线中的任一种，但是在比较两个面al、a2与四个面bl b4的反射率时，需要在 相同的波长下进行比较。这是由于对光的反射率依赖于所照射的光的波长。热电转换元件10的形状只要是六面体即可，并无特别限制，但是优选为难以根据 表面形状识别特定方位的长方体，其中特别优选不能根据表面形状识别特定方位的立方 体。此外，在热电转换元件10中存在ρ型热电转换元件和η型热电转换元件两种。此 夕卜，构成各热电转换元件10的材料并无特别限定，能够使用金属、金属氧化物等各种材料。此处，以下面的材料作为ρ型热电转换元件和η型热电转换元件的优选材料。例如，作为ρ型的材料，能够列举NaCo2C04、Ca3Co4O9等金属复合氧化物，MnSi1.73> FehMnxSi2、Si0.8Ge0.2、β -FeSi2 等硅化物，CoSb3、FeSb3、RFe3CoSb12 (R 表示 La、Ce 或 Yb)等 方钴矿(Skutterudite)，BiTeSb, PbTeSb, Bi2Te3^ PbTe 等含有 Te 的合金等。此外，作为η 型的材料，例如能够列举 SrTi03、ZrvxAlxCK CaMn03、LaNiO3> BaTiO3> TihNbxO 等金属复合氧化物，Mg2Si, Fe1^xCoxSi2, Si0.8Ge0.2、β-FeSi2 等硅化物，方钴矿， Ba8Al12Si30^ Ba8Al12Ge30 等包合物(Clathrate Compound)、CaB6, SrB6, BaB6, CeB6 等硼化物， BiTeSb, PbTeSb, Bi2Te3^ PbTe 等含有 Te 的合金等。ρ型热电转换元件和η型热电转换元件在上述材料中也特别优选含有金属氧化物。接着，说明这样的热电转换元件的制造方法。首先，从热电转换元件用材料的母体 切出图1所示那样的形状的热电转换元件10。因为在热电转换元件用材料的母体中存在结 晶各向异性，因此在从其中切出的热电转换元件10中也存在各向异性。此时，当假设为了 最有效率地产生热电动势而应该施加必要的温度差的方位(即特定方位)为图1的Z方向 时，优选以形成相对于该Z方向垂直的两个面al、a2的方式对母体材料进行切出。此处，在 本实施方式中，将两个面al、a2作为应该与电极接合的面，当对面al、a2施加垂直的温度差 时，与在其它两个面间施加同样的温度差时相比，能够最有效率地产生热电动势。接着，使两个面al、a2与其它四个面bl b4的对光的反射率相互不同。作为使 两个面al、a2与其它四个面bl b4的对光的反射率相互不同的方法，能够列举例如研磨 的方法。具体而言，能够使用耐水纸、研磨布、电解研磨等一般的用于对金属或陶瓷材料进 行研磨的研磨方法。越是以表面粗糙度变小的方式进行研磨，对光的反射率越高。此外，热电转换元件10整体由显示出热电效应的热电材料形成，但是，通过在六 个面中的两个面的表面上层叠与其它四个面不同的热电材料，也能够改变对光的反射率。热电转换樽块接着，说明使用上述热电转换元件10的热电转换模块1的一例。图2是使用上述 热电转换元件10的热电转换模块1的截面图。如图2所示，热电转换模块1包括第一基 板2、第一电极8、热电转换元件10、第二电极6和第二基板7。第一基板2例如呈矩形形状，是电绝缘性的，且具有热传导性，覆盖多个热电转换 元件10的一端。作为该第一基板的材料，例如能够列举氧化铝、氮化铝和氧化镁等。第一电极8设置在第一基板2上，使相互邻接的热电转换元件10的一个端面彼此 电连接。该第一电极8能够在第一基板2上的规定位置使用例如溅射、蒸镀等薄膜技术、丝 网印刷、电镀、热喷涂等方法形成。此外，也可以利用例如软钎焊、硬钎焊等将规定形状的金 属板等接合在第一基板2上。作为第一电极8的材料，只要是具有导电性的材料即可，并无 特别限制，但是从提高电极的耐热性、耐腐蚀性、与热电元件的粘接性的观点出发，优选是 含有从包括钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、钼、银、钯、金、钨和铝的组中选择的至少一种元素 作为主要成分的金属。此处，主要成分是指在电极材料中含有50体积％以上的成分。第二基板7例如呈矩形形状，覆盖热电转换元件10的另一端一侧。此外，第二基 板7与第一基板2平行地相向配置。第二基板7与第一基板2同样地，只要是电绝缘性且 具有热传导性的材料即可，并无特别限制，例如能够使用氧化铝、氮化铝和氧化镁等材料。第二电极6将相互邻接的热电转换元件10的另一个端面彼此电连接，形成于第 二基板7的下表面，能够使用例如溅射、蒸镀等薄膜技术、丝网印刷、电镀、热喷涂等方法形 成。于是，通过该第二电极6和设置在热电转换元件10的下端面一侧的第一电极8，热电转 换元件10被电串联连接。ρ型热电转换元件3和η型热电转换元件4在第一基板2与第二基板7之间交替 排列地配置，并且利用例如AuSb、PbSb类的软钎焊、银膏等接合部件9固定在该ρ型热电转 换元件3和η型热电转换元件4的两个表面所对应的第一电极8和第二电极6的表面上， 整体上电串联连接。该接合部件优选在热电转换模块的使用时为固体的部件。而且，在构成热电转换模块1的多个ρ型热电转换元件3和η型热电转换元件4中，各热电转换元件10的彼此相向的两个面al、a2例如经由接合部件9与电极6、8接合。彼此相向的两个面al、a2和其它四个面bl b4具有相互不同的反射率。热电转 换元件多具有各向异性，为了最有效率地进行发电，有必要在热电转换元件的特定方位施 加温度差。因此，为了提高热电转换模块的效率，有必要使热电转换模块的热的流动方向， 与构成该热电转换模块的热电转换元件的应该被施加温度差的特定方位一致。如后所述， 本实施方式的热电转换元件能够根据反射率的差异容易地识别应该施加温度差的特定方 位。即，能够识别哪个面是al、a2。由此，能够以两个面al、a2与电极接合的方式配置，能 够容易地使各热电转换元件的特定方位与热的流动方向一致地进行配置。因此，能够最大 限度地发挥热电转换元件的能够具有的性能，能够提高热电转换模块的发电效率。在本实 施方式中，例如，热的流动方向是指图2的上下方向，但是并不仅限于此。另外，本发明的热电转换模块并不仅限于上述的实施方式。此处，图3表示使用上 述热电转换元件10的所谓骨架(skeleton)型的热电转换模块1的一例的截面图。图3与 图2的不同点在于，热电转换模块1中没有相互相向的一对基板2、7，而代替其具备支撑框 12，该支撑框12插入在多个热电转换元件10之间，用于以包围各热电转换元件10的高度 方向的中央部的方式加以支撑，从而将各个热电转换元件固定在恰当的位置，除此以外的 结构与图2中的热电转换模块相同。支撑框12具有热绝缘性和电绝缘性，在该支撑框12，在应该配置热电转换元件10 的位置分别形成有多个插通孔12a。该插通孔12a形成为与热电转换元件3、4的截面形状 对应的正方形、矩形形状等形状。在该插通孔12a中嵌合有各热电转换元件10。而且，因为插通孔12a的内壁面与 热电转换元件10的侧面之间非常窄，所以支撑框12能够支撑并固定多个热电转换元件10。 此外，根据必要，例如能够在插通孔12a的内壁面填充粘合剂等，从而更牢固地固定热电转 换元件10。作为该支撑框12的材料，只要是具有热绝缘性和电绝缘性的材料即可，并无特别 限定，例如能够使用树脂材料、陶瓷材料。支撑框12的材料从在热电转换模块1的工作温 度下不熔融的材料中适当地选择即可，例如，在工作温度为室温左右的情况下使用聚丙烯、 ABS、聚碳酸酯等即可；在工作温度为室温 200°C左右的情况下使用聚酰胺、聚酰亚胺， 聚酰胺酰亚胺(Polyamideimide)、聚醚酮(Polyether Ketone)等超级工程塑料(Super Engineering Plastic)等；此外，在工作温度为200°C以上的情况下使用氧化铝、氧化锆、 堇青石(cordierite)等陶瓷材料即可。这些材料能够单独或将两种以上组合使用。 在这样的热电转换模块中，通过使用上述热电转换元件10使两个面la、Ib与电极 接合，也能够容易地制作使多个热电转换元件10的特定方位与热的流动方向一致地进行 配置的热电转换模块。因此，能够制作发电效率高的热电转换模块。在上述骨架型的热电转换模块中，因为没有如图2所示的热电转换模块那样多个 热电转换元件10和多个电极6、8被夹在基板2、7之间，所以能够降低作用于各热电转换元 件10的热应力，并且能够降低接触热阻，在这一方面上述骨架型的热电转换模块有用。热电转换樽块的制造方法接着，图4表示使用本发明的热电转换元件的热电转换模块的制造方法的一例。 在本实施方式中，详细说明图3所示那样的骨架型的热电转换模块的制造方法。
使用相互相向的两个面al、a2与其它四个面bl b4对光的反射率相互不同的热电转换元件10的热电转换模块的制造方法，例如包括以下的工序。即，图4所示的热电转 换模块的制造系统20包括热电转换元件10的排列工序、反射光强度测定工序、方位识别 工序和热电转换元件的重排工序。首先，在热电转换元件10的排列工序中，上述多个热电转换元件10排列为一列。热电转换元件10的排列工序利用以下部分来实现载置有多个热电转换元件10 的传送带33a、用于将热电转换元件10排列为一列的在水平方向上相互相向的两个板30、 和用于使一个热电转换元件10待机固定期间的挡板31。制作的多个热电转换元件10在传送带33a的上表面32a分别被载置于无规则的 方位。通过传送带33a，在其上表面32a上展开载置的多个热电转换元件10也向箭头方向 移动。两个板30在上表面32a上在水平方向上相互相向地配置，朝向传送带33a的流动 方向，其水平方向的间隔逐渐变窄，最窄的部分被作为与热电转换元件10的宽度为同等程 度。由此，在上表面32a整个面上展开载置的热电转换元件10随着向流动方向前进，碰到 两个板30而排列为一列。排列为一列的热电转换元件10由于挡板31而在进入后述的下一工序之前待机固 定期间。挡板31是在两个板30的间隔变得最窄的部分的更下游侧安装的自动开闭式的 板。为了将排列在板30之间的热电转换元件10 —个一个地依次送出到下一道工序的传送 带33b，该挡板31能够使热电转换元件10待机固定期间。接着，在热电转换元件10的反射光强度测定工序中，利用两个反射率传感器22、 23测定各元件的反射率。在反射率测定工序中，上述挡板31打开，一个热电转换元件10载置到传送带33b 的上表面32b而流动，当到达能够测定反射率的规定位置时，能够测定反射率的两个反射 率传感器22、23测定热电转换元件10的至少邻接的两个面的反射率。两个面的反射率的 测定结果被传输至计算机21。反射率传感器22包括使特定波长的光入射至热电转换元件10的上表面的光照 射部22a ；和接收相对于该入射光的反射光的光接收部22b。光照射部22a对于热电转换元 件10的上表面垂直地使规定强度的光入射。而且，光接收部22b测定从热电转换元件10的 光入射面大致垂直地射出的反射光的强度。此外，反射率传感器23具有光照射部23a和光 接收部23b，其中，该光照射部23a使与光照射部22a相同波长的光以规定的强度垂直地入 射到热电转换元件10的任一个侧面，该光接收部23b测定从该侧面大致垂直地反射的反射 光的强度。通过使用这两个反射率传感器22、23，能够得到来自六面体的热电转换元件10 的邻接的两个面的反射率。其中，反射率能够通过对热电转换元件的某一个面照射光时的、反射光的强度相 对于入射光的强度的比例来计算。热电转换元件10中的、彼此相向的两个面al、a2与其它四个面bl b4对光的反 射率的大小关系在热电转换元件的制造阶段被预先把握，并存储在计算机21中。因此，根 据通过反射率传感器22、23从热电转换元件10的两个面测定到的各自的反射率，计算机21 能够在方位识别工序中识别热电转换元件10的特定方位。
此处，详细说明识别的原理。可以认为通过反射率传感器22、23测定到的来自一个热电转换元件10的两个面的反射率的比较结果有两种。即，两个面的反射率相同的情况 与两个面的反射率不同的情况。另外，因为各面的反射率的测定结果中包含误差，所以只要 反射率的差为规定的阈值以下(例如以下)，便能够判断为反射率相同。而且，在测定到的两个面的反射率不同的情况下，如果预先将两个面al、a2的反 射率设定为高于其它四个面bl b4的反射率，则能够识别为反射率高的面是图1中的面 al、a2、即应该与电极接合的面。这样，能够识别热电转换元件的特定方位。此外，在测定到的两个面的反射率不同的情况下，如果预先将两个面al、a2的反 射率设定为低于其它四个面bl b4的反射率，则能够识别为反射率低的面是图1中的面
a 1、a2 ο进一步，在测定到的两个面al、a2的反射率相同的情况下，无论预先如何设定两 个面al、a2的反射率与其它四个面bl b4的反射率的大小关系，均能够识别为，处于与测 定了反射率的两个面垂直的位置的两个面是图1中的面al、a2。于是，由此能够识别载置于传送带33b、33c上的热电转换元件10的上表面或四个 侧面中的哪个面是面al或面a2。这样，通过计算机21识别到的特定方位的识别结果被用 于后述的热电转换元件配置装置36的控制中。另外，在计算反射率的情况下，上述反射率传感器22、23自身具备直接计算反射 率的功能也可，计算机21自身根据从各个光照射部22a、23a射出的入射光的强度、和在各 个光接收部22b、23b中观测到的反射光的强度来计算反射率也可。此外，在从光照射部22a 和光照射部23a入射到各个面的光的强度是相互相同的情况下，如果比较反射光的强度， 则成为比较反射率。利用反射率传感器22、23测定反射率后，载置于传送带33b的上表面32b的热电 转换元件10在保持其方位的状态下向箭头方向前进，进入下一个传送带33c的上表面32c。 然后，经过固定期间，当挡板31打开，成为下一个测定对象的热电转换元件10从上表面32a 移向上表面32b上时，通过反射率传感器22、23测定下一个热电转换元件10的两个面的反射率。最后，根据计算机21的指示，热电转换元件配置装置36吸引各热电转换元件10， 以面al、a2在上下方向上配置的方式调节元件的特定方位，然后将该元件配置在支撑框12 中。首先，在传送带33c的旁边配置载置台40，在载置台40上配置上述骨架型热电转 换模块用的支撑框12。热电转换元件配置装置36具有真空镊子24、能够使真空镊子24 在图4的χ方向和ζ方向上移动的χ轴部35、和配置在χ轴部35的两端的能够使χ轴部 35在y方向上移动的y轴部34。如图5所示，真空镊子24具有圆筒状的腕部25和位于其前端的杯状的吸盘部26。 圆筒状的腕部25从前端侧起依次包括前端部25c、中间部25b、和基部25a三个部分。在 前端部25c固定有吸盘部26，该吸盘部26通过真空吸引而对热电转换元件10的一个面进 行吸附，并且通过解除真空状态而能够使热电转换元件10脱落。中间部25b与前端部25c 通过关节27b连接，该关节27b能够使前端部25c相对于中间部25b以χ轴为中心士 180° 地转动。此外，基部25a与中间部25b通过关节27a连接，该关节27a能够使中间部25b相对于基部25a以y轴为中心士 180°地转动。由此，通过根据需要使关节27a、27b弯曲，能 够改变吸盘部26的位置，能够吸附传送带33c上的热电转换元件10的上表面和侧面中的 任意的面。这样，根据计算机21进行的特定方位的识别，利用真空镊子24有选择地吸附应该 与电极接合的面al或a2。此处，如果传送带33c上的热电转换元件10的上表面被识别为 面al或a2，则以真空镊子24吸引元件的上表面。另一方面，如果热电转换元件10的任一 个的侧面为面al或a2，则根据需要使关节27a、27b弯曲，以真空镊子24吸引该侧面。然 后，利用χ轴部35将真空镊子24向上方提升，由此，热电转换元件10被吊升至Z方向的上 方，然后，在关节27a、27b弯曲的情况下通过解除关节27a、27b的弯曲，从而以热电转换元 件10的上表面变为面Ia或2a的方式配置元件。这样，完成对热电转换元件10的特定方 位的、向热的流动方向的重排。然后，通过χ轴部35和y轴部34的驱动，热电转换元件10 被移动至支撑框12的规定插通孔12a的上方。然后，通过使真空镊子24向下方移动，将已 对准方位的热电转换元件10插入插通孔12a内。另外，热电转换元件10具有ρ型热电转换元件3和η型热电转换元件4两种。因 此，为了正确地交替配置P型和η型热电转换元件，例如，首先将任一方的热电转换元件10 相对于支撑框12的插通孔12a每隔一个地配置，在全部插通孔12a中已有半数被填满的时 亥IJ，对另一方的热电转换元件10进行同样的工序即可。之后，为了最终完成热电转换模块，对热电转换元件接合电极即可。由此，能够制 造能够提高发电效率的热电转换模块。此外，上述支撑框12也可以不是在骨架型热电转换模块中使用的、用于将热电转 换元件10牢固地固定并保持的框。例如，在制造采用图2所示那样的在相互相向的基板之 间夹着多个热电转换元件的结构的热电转换模块的情况下，例如，将该支撑框12的插通孔 12a形成为比热电转换元件的外形充分大的外形，进一步，在该支撑框12之下预先配置带 有电极的基板，经由插通孔12a以规定的方位将热电转换元件配置在电极上，在后面的工 序中，在除去支撑框后载置另一方的基板，将电极与元件接合即可。此时，支撑框12能够作 为暂时抑制用的框使用，使得热电转换元件在工作中不翻倒、移动等。此外，也能够为如下 的方式，即，使用仅带框的容器替代支撑框12，在本工序中仅将热电转换元件排列到所希望 的方位，而热电转换元件10的向框的配置工序、向电极上的配置工序则使用其它的装置进 行。另外，如上述那样如果预先识别热电转换元件10的相互相向的两个面al、a2、即 在热电转换模块组装时与接合部件或电极相接的两个面al、a2的反射率、与其它四个面 bl b4的反射率的大小关系，则能够通过仅测定邻接的两个面来判别特定方位，但是在两 个面al、a2的反射率与其它四个面bl b4的反射率的大小关系不明确的情况下，也能够 通过测定三个面的反射率并比较它们的反射率来判断热电转换元件10的特定方位。以上具体地说明了本发明的优选实施方式，但是本发明并不仅限于此。特别是，热 电转换模块的制造方法当然能够应用于图2所示那样的、多个热电转换元件10被相互相向 的两个基板夹着的热电转换模块，即，依次层叠有基板、电极、接合部件、使热电转换元件不 翻倒的暂时抑制用的框的热电转换模块。另外，本发明不仅限于上述实施方式，能够实施各 种变形方式。
产业上的可利用性根据本发明，能够提供一种热电转换元件，即使在难以根据热电转换元件的表面 形状识别其特定方位的情况下，也能够容易地朝向热的流动方向配置该热电转换元件的特 定方位。此外，根据本发明，能够提供使用热电转换元件的热电转换模块和热电转换模块的 制造方法。
权利要求
一种热电转换元件，其形状为六面体，其中，相互相向的两个面与其它四个面对光的反射率不同。
2.如权利要求1所述的热电转换元件，其中，所述热电转换元件含有金属氧化物。
3.如权利要求1或2所述的热电转换元件，其中，所述六面体为长方体。
4.一种热电转换模块，其中，具备多个P型热电转换元件和多个η型热电转换元件；以及多个电极，将所述多个P型热电转换元件和多个η型热电转换元件的各一对的端面彼 此电连接，使所述多个P型热电转换元件和多个η型热电转换元件以ρ型η型交替的方式 电串联连接，所述η型热电转换元件和ρ型热电转换元件中的至少一个的形状为六面体，相互相向 的两个面与其它四个面对光的反射率不同，所述相互相向的两个面分别与所述电极接合。
5.一种热电转换模块的制造方法，其中，具备对权利要求1 3中任一项的热电转换元件的相互相接的至少两个面的反射率进行测 定并比较的工序；以及根据所述的比较结果识别热电转换元件的应该被施加温度差的特定方位的工序。
全文摘要
本发明提供热电转换元件、使用热电转换元件的热电转换模块和热电转换模块的制造方法。热电转换元件的形状为六面体，相互相向的两个面与其它四个面对光的反射率不同。热电转换模块包括多个p型热电转换元件和多个n型热电转换元件；以及多个电极，其将上述多个p型热电转换元件和多个n型热电转换元件的各一对的端面彼此电连接，使上述多个p型热电转换元件和多个n型热电转换元件以p型n型交替的方式电串联连接，其中，上述n型热电转换元件和p型热电转换元件中的至少一个的形状为六面体，相互相向的两个面与其它四个面对光的反射率不同，上述相互相向的两个面分别与上述电极接合。
文档编号H01L35/32GK101828279SQ20088011197
公开日2010年9月8日 申请日期2008年10月9日 优先权日2007年10月18日
发明者广山雄一, 泽边佳成, 贞冈和男 申请人:住友化学株式会社