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公开(公告)号:CN112885946A
公开(公告)日:2021-06-01
申请号:CN201911208105.5
申请日:2019-11-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及半导体器件领域,具体为一种薄膜型热电器件及其制作方法。该热电器件包括贴合于发热源表面的柔性框架和自支撑的热电对阵列,发热源产生的热量通过柔性框架传导到热电对下端,即为热电器件的热端;而自支撑热电对的上端悬空或贴合于其他散热部件,为热电器件的冷端,从而实现了热电对阵列的热并联结构。该热电器件的制作方法:首先利用磁控溅射掩膜沉积技术与高精度物理掩膜版相结合,在碳纳米管薄膜上分别沉积P型热电材料、N型热电材料和电极材料,再利用激光裁剪的方式将其裁剪为电串联热并联的器件所需结构,即可获得所需的热电器件。该热电器件利用薄膜型热电材料的面内性能和面外温差,可使器件的性能达到最优化。
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公开(公告)号:CN105784928A
公开(公告)日:2016-07-20
申请号:CN201610005065.4
申请日:2016-01-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N33/00
CPC classification number: G01N33/00
Abstract: 本发明涉及柔性材料的性能测试领域,具体涉及一种测量柔性材料性能随弯曲半径变化规律的装置和方法,可针对各类柔性材料进行测量。该装置包括多个不同半径的管状或柱状材料,可以为柔性材料提供一组按梯度变化的弯折曲率半径。利用上述测量装置测量柔性材料在不同弯折变形下,性能随曲率半径增减的变化规律。通过本发明可以针对多种柔性材料、针对同一样品,在对样品无损的条件下,可以较快捷地无损测量同一样品在不同弯折变形程度下各种性能的变化规律,不受材料形状和种类的限制,测量重复性好,精度高。
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公开(公告)号:CN107452585B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN201610374405.0
申请日:2016-05-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及材料测试技术领域,具体为一种原位透射电镜仿真环境样品杆系统及其使用方法。该系统包括:气密圆形连接器、外围设备、样品杆、计算机、密封腔室、外场微型芯片,具体结构如下:样品杆的一端设置气密圆形连接器,样品杆的另一端设置密封腔室,密封腔室内设置外场微型芯片,外围设备输出端通过管路、气密圆形连接器和样品杆内腔连至密封腔室,计算机输出端的线路穿过气密圆形连接器和样品杆内腔连至密封腔室。本发明最大限度地实现了在复杂气态/液态仿真环境中材料的宏观性能与气/液/固界面反应机制的测量与研究,广泛适用于探究各种高温、低温化学合成反应、材料相变、电化学反应、低温生物化学反应等。
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公开(公告)号:CN114551710A
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202011349524.3
申请日:2020-11-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: H01L35/34
Abstract: 本发明涉及半导体器件领域,具体涉及一种用于集成微型热电换能器件的装置与方法。该装置的减震支撑基座设有大理石支架和减震平台,大理石支架放置在减震平台上;显微识别定位系统固定在大理石支架和减震平台上,转移吸附系统固定在大理石支架上,供料器、基板样品台和控制器固定在减震底座,热电粒子和上电极基板放置在供料器上,下电极基板固定在基板样品台上;控制器通过数据线与显微识别定位系统、转移吸附系统和基板样品台的互连,并实现各部分的集中控制和联动过程。本发明可以成功将小尺寸的热电粒子以较高的定位精度转移到下电极基板上,实现P型和N型热电粒子的图形化排列,进而实现热电器件的电串联和热并联。
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公开(公告)号:CN112863722A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN201911185896.4
申请日:2019-11-27
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G21F1/12 , G21C21/02 , C23C14/50 , C23C16/458 , C23C14/35 , C23C14/02 , C23C14/18 , C23C14/58 , C23C16/40 , C23C16/56 , C23C16/455 , C23C16/26 , C23C16/48
Abstract: 本发明属于复合材料和抗辐照损伤材料领域,具体为一种包壳材料/纳米晶/碳纳米管复合结构材料及其制备方法。该复合材料包括:自支撑CNTs为基体,在其表面均匀附着纳米晶及高温热稳定的包壳材料。该制备方法包括:将CNTs基底在20至800℃温度下,利用物理或化学气相沉积方法均匀沉积纳米晶;再利用物理或化学气相沉积、裂解有机物等技术沉积高温稳定的非晶碳或金属氧化物。该复合材料具有高密度纳米线结构,较高的电导率,良好的抗辐照性能、高温热稳定性、化学稳定性和柔性弯曲性能可大面积制备,铺展在具有任意曲率的物体表面。本发明用于中高温度下工作的电子器件和传感器材料等,也能作为保护层材料应用于辐照损伤领域。
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公开(公告)号:CN109837514B
公开(公告)日:2020-10-16
申请号:CN201711219639.9
申请日:2017-11-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及功能薄膜材料领域,具体为一种纳米尺度多孔硒(Se)/碲(Te)化物薄膜材料及其制备方法,该多孔薄膜材料作为微型热电能源器件、微型传感器等方面的应用。该多孔薄膜材料为均匀沉积在金属、半导体或绝缘体光滑基底表面上的硒/碲化物薄膜层,薄膜中含有高密度均匀分布的纳米尺度孔隙,纳米孔隙呈现为规则的几何多面体结构;孔隙表面为亚纳米级粗糙度,且孔隙与薄膜基体间存在晶体学取向关系。利用Se/Te元素低熔点、易扩散和聚集长大的特性,合成纳米尺度多孔结构。在薄膜面外方向,Te(Se)元素含量呈过饱和连续递增分布,通过退火处理方式成功制备纳米孔隙含量和大小分布连续可调控的Bi2Te3(Sb2Se3)薄膜。
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公开(公告)号:CN112853492A
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN201911184795.5
申请日:2019-11-27
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 沈阳建筑大学
Abstract: 本发明涉及功能薄膜材料领域,具体为一种SnSe/CNT高温柔性热电薄膜材料及其制备方法。利用物理气相沉积技术制备此复合薄膜,使硒化物晶粒的某个晶体学方向与CNT管束的轴线方向平行,形成具有一定面外取向的纳米尺度多孔结构的柔性复合薄膜材料。该材料包括碳纳米管薄膜基体以及均匀沉积在碳纳米管束表面的SnSe功能薄膜,SnSe晶粒的特定晶体学方向与CNT管束的沟槽和轴线方向平行,相邻晶粒间为小角度取向倾转晶界,形成具有纳米多孔结构的三维复合网络。本发明的SnSe/CNT高温柔性热电材料具有较为良好的热电性能和柔性性能,填补了高温柔性热电薄膜材料的空缺,为中高温柔性热电材料的研究提供了一种思路。
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公开(公告)号:CN112331760A
公开(公告)日:2021-02-05
申请号:CN202011221000.6
申请日:2020-11-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及半导体器件领域,具体为一种微型热电器件及其制备方法。该热电器件包括底部基板、顶部基板和热电单元,底部基板的上方相对设置顶部基板,每个热电单元与底部基板、顶部基板对应的两端分别设置过渡层,底部基板通过其上的功能层与热电单元下端的过渡层连接,顶部基板通过其上的功能层与热电单元上端的过渡层连接。利用掩膜技术在底部基板和顶部基板上制备图案化的功能层,使用真空阵列吸附转移和图像识别技术,依次将N型热电粒子和P型热电粒子按设计好的排布规律转移到底部基板上,与焊接涂层接触;盖上制备有镀层的顶部基板,通过加压、加热的方法实现热电器件的键合和电连接,可以实现高集成密度微型热电器件的高效制作。
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公开(公告)号:CN109837514A
公开(公告)日:2019-06-04
申请号:CN201711219639.9
申请日:2017-11-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及功能薄膜材料领域,具体为一种纳米尺度多孔硒(Se)/碲(Te)化物薄膜材料及其制备方法,该多孔薄膜材料作为微型热电能源器件、微型传感器等方面的应用。该多孔薄膜材料为均匀沉积在金属、半导体或绝缘体光滑基底表面上的硒/碲化物薄膜层,薄膜中含有高密度均匀分布的纳米尺度孔隙,纳米孔隙呈现为规则的几何多面体结构;孔隙表面为亚纳米级粗糙度,且孔隙与薄膜基体间存在晶体学取向关系。利用Se/Te元素低熔点、易扩散和聚集长大的特性,合成纳米尺度多孔结构。在薄膜面外方向,Te(Se)元素含量呈过饱和连续递增分布,通过退火处理方式成功制备纳米孔隙含量和大小分布连续可调控的Bi2Te3(Sb2Se3)薄膜。
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公开(公告)号:CN105789425B
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201610004807.1
申请日:2016-01-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及复合材料领域,具体涉及一种纤维素纸/Bi2Te3(碲化铋)热电薄膜复合材料及其制备方法。该复合材料包括纤维素纸基体以及均匀沉积在其表面上的Bi2Te3热电薄膜层;其中,纤维素纸厚度为50~100μm,Bi2Te3热电薄膜层的名义厚度为5~10μm。纤维素纸/热电薄膜复合材料利用非平衡磁控沉积技术制备,该复合材料具有很高的热电能量转换效率,同时表现出良好的柔韧性能,是一种极具应用前景的柔性热电换能材料。沉积热电材料结晶质量高,具有纳米尺度晶粒的致密结构,其厚度、成分均匀可调,热电性能接近于商用块体材料,可应用于柔性能源器件、微型传感器以及控温元件等领域。
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