Rezumat        Obiective        Parteneri        Activitati        Evenimente        Linkuri        Contact                                            English

 

Dispozitivele termoelectrice pentru conversia energiei si controlul temperaturii sunt folosite in diferite domenii industriale si este posibila extinderea numarului de aplicatii prin miniaturizare. O aplicatie tipica este la ceasurile de mana care incorporeaza dispozitivele micro-termoelectrice. Dispozitivele termoelectrice pentru controlul temperaturii sunt utilizate in special la diodele laser pentru a pastra constanta lungimea de unda a radiatiei, de asemenea la generatoare electrice de dimensiuni mici, detectoare IR, refrigeratoare cu greutate redusa etc. ; au particularitati ca: greutate scazuta, siguranta extrem de ridicata pe perioada mare de operare, nu exista parti in miscare, operare silentioasa si altele. Prin miniaturizare avansata a dispozitivelor termoelectrice sunt posibile diferite aplicatii industriale, de exemplu sisteme de racire (coolere) pentru dispozitive electronice sau calculatoare. Desi exista cateva metode de depunere pentru obtinerea filmelor termoelectrice subtiri cu calitati ridicate, reducerea costurilor lor de fabricatie continua sa fie o povocare, datorita deseurilor produse in procese de depunere din faza de vapori sau electrodepunere. Procesele de tiparire cum sunt serigrafia si imprimarea cu jet de cerneala sunt tehnici atractive pentru reducerea costurilor de fabricatie a dispozitivelor termoelectrice. Astfel, aplicarea la dispozitive termoelectrice, micro-generatoare si sisteme de racire micro-Peltier utile pentru dispozitive microelectronice conduce la costuri de fabricatie scazute.

Bi2Te3 si aliajele sale sunt cunoscute ca fiind printre cele mai bune materiale termoelectrice disponibile la ora actuala la temperaturi apropiate de temperatura camerei (200-600K); au fost mult investigate in forma masiva cristalina datorita proprietatilor termoelectrice excelente, in timp ce sub forma de film subtire li s-a acordat relativ putina atentie. Depunerea electrochimica este o metoda de promitatoare si cu costuri scazute pentru obtinerea filmelor de inalta calitate, deoarece ofera avantajele temperaturilor scazute de operare, depuneri pe suprafete mari, viteze de crestere mari. Mai mult, electrolizele pot fi realizate in atmosfera, in comparatie cu tehnicile fizice si chimice standard de depunere in vapori.

In proiectul de fata, pentru partea romana se propune studiul prepararii filmelor subtiri termoelectrice de n-BiTeSe si p-BiSbTe prin tehnica electrodepunerii. Experimental, sunt prevazute investigatii asupra influentei variantelor de preparare asupra structurii, compozitiei si performantelor filmelor. Vor fi folosite tehnici electrochimice (curbe potentiodinamice, voltametrie ciclica, spectroscopie de impedanta electrochimica, cronoamperometrie), microscopie SEM, EDX, AFM si difractie de raze X pentru studierea mecanismului de electrodepunere si caracterizarea straturilor. Rezultatele vor fi comparate cu cele ale partenerului chinez.

Va fi propus (proiectat) un modul optimizat mini-termoelectric, prin simularea transmisiei caldurii si electricitatii prin modul. Impreuna cu partenerul chinez, pentru fabricarea mini generatorului termoelectric bazat pe modulul propus vor fi folosite atat proceduri de electrodepunere (Romania si China), cat si de tehnologia fotolitografiei (China). Vor fi de asemenea realizate investigatii asupra interactiilor dintre diferitele straturi de materiale termoelectrice din structura generatorului si, de asemenea, corelatiile dintre tehnicile de fabricatie si performantele mini-generatorului termoelectric.