ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

1. Термоэлектрическое устройство (1), по меньшей мере имеющее:
- по меньшей мере один модуль (2) с первым несущим слоем (3) и вторым несущим слоем (4),
- промежуточное пространство (5) между первым несущим слоем (3) и вторым несущим слоем (4),
- электроизолирующий слой (6) на первом несущем слое (3) и втором несущем слое (4) с их обращенной к промежуточному пространству (5) стороны и
- множество легированных примесями р-типа и легированных примесями n-типа полупроводниковых элементов (7), которые расположены в чередующейся последовательности в промежуточном пространстве (5) между электроизолирующими слоями (6) и попеременно электрически соединены между собой.
2. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1, в котором материал по меньшей мере одного несущего слоя (3, 4) содержит или представляет собой пластмассу.
3. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором по меньшей мере часть полупроводниковых элементов (7) выполнена кольцеобразной формы и наружной боковой поверхностью (8) и внутренней боковой поверхностью (9) соединена с электроизолирующим слоем (6).
4. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором легированные примесями р-типа и легированные примесями n-типа полупроводниковые элементы (7) электрически соединены между собой на электроизолирующем слое (6) припоем (10), при этом соблюдается по меньшей мере одно из следующих условий:
а) легированные примесями р-типа и легированные примесями n-типа полупроводниковые элементы (7) имеют равновеликие токопередающие площадки (11),
б) припой (10) имеет толщину (12) при соотношении между высотой (13) полупроводниковых элементов (7) и этой толщиной (12) припоя более 5:1 и
в) припой (10) представляет собой элемент из группы, включающей активный припой и серебряный припой.
5. Термоэлектрическое устройство (1) по п.3, в котором легированные примесями р-типа и легированные примесями n-типа полупроводниковые элементы (7) электрически соединены между собой на электроизолирующем слое (6) припоем (10), при этом соблюдается по меньшей мере одно из следующих условий:
а) легированные примесями р-типа и легированные примесями n-типа полупроводниковые элементы (7) имеют равновеликие токопередающие площадки (11),
б) припой (10) имеет толщину (12) при соотношении между высотой (13) полупроводниковых элементов (7) и этой толщиной (12) припоя более 5:1 и
в) припой (10) представляет собой элемент из группы, включающей активный припой и серебряный припой.
6. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором между первым несущим слоем (3) и полупроводниковым элементом (7) и между вторым несущим слоем (4) и полупроводниковым элементом (7) имеются разновеликие первая (15), соответственно вторая (16) контактные поверхности через промежуточный электроизолирующий слой (6) при соотношении между площадью первой контактной поверхности (15) и площадью второй контактной поверхности (16), достигающем 1:3.
7. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором полезный объем (17) модуля (2), определяемый как отношение суммы объемов (18) полупроводниковых элементов (7) в модуле (2) к его замкнутому объему (19), превышает 90%.
8. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором полупроводниковые элементы (7) имеют на своих обращенных друг к другу боковых поверхностях (20) электрическую изоляцию (21), которая образована прежде всего слоем слюды или керамики.
9. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором соотношение между высотой (13) полупроводниковых элементов (7) и толщиной (26) электроизолирующего слоя (6) превышает 8:1.
10. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором первый несущий слой (3) имеет по меньшей мере один осевой компенсационный элемент (29), компенсирующий тепловое расширение (30) модуля (2) в осевом направлении (31).
11. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, в котором по меньшей мере один модуль (2) имеет по меньшей мере один осевой компенсационный элемент (29), образуемый по меньшей мере несколькими расположенными наклонно к осевому направлению (31) полупроводниковыми элементами (7), благодаря чему обеспечивается по меньшей мере частичное преобразование теплового расширения (30) модуля (2) в осевом направлении (31) в его тепловое расширение (30) в радиальном направлении (44).
12. Термоэлектрическое устройство (1) по п.1 или 2, которое позволяет компоновать его из по меньшей мере одного множества модулей (2) путем их соединения между собой в осевом направлении (31).
13. Автомобиль (34), который имеет двигатель (35) внутреннего сгорания, систему (36) выпуска отработавших газов (ОГ), охлаждающий контур (37) и множество термоэлектрических устройств (1) по одному из пп.1-12, у которых первый несущий слой (3) соединен с горячей стороной (38), а второй несущий слой (4) соединен с холодной стороной (39), и в котором система (36) выпуска ОГ соединена с горячей стороной (38), а охлаждающий контур (37) соединен с холодной стороной (39).