一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法技术

技术编号:28876217 阅读:19 留言:0更新日期:2021-06-15 23:11
本发明专利技术公开了一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法,喷液中氧化硼和碲化镉的合理比例为p型半导体掺入足够多的空穴,保证了多子(空穴)的浓度,使得导电性能强;氧化铟的加入催化了反应的进行,极大的提高了反应速度、处理液的透明性;膜层可承载高直流电压,透光率高,拥有防氧化、耐腐蚀,使用寿命长的特点,可制作成大型制冷片。

【技术实现步骤摘要】
一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法
本专利技术涉及P型半导体材料
,具体为一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法。
技术介绍
半导体制冷又称电子制冷,或者温差电制冷,是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科,它利用特种半导体材料构成的P-N结,形成热电偶对,产生珀尔帖效应,即通过直流电制冷的一种新型制冷方法,与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。半导体制冷片制冷原理半导体制冷片(TE)也叫热电制冷片,是一种热泵,它的优点是没有滑动部件,应用在一些空间受到限制,可靠性要求高,无制冷剂污染的场合。传统的p/n粒子制冷技术(传统半导体制冷技术)其制作工艺只适用于小体积制冷片;只可用于低压直流电,因此功率较小,制冷效率低,最大温差只等达到65~68℃;使用条件受限,由于只可用于低压直流电,所以在正常使用时需要加载变压器,大大增加了使用成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案,包括以下重量份的原料:硼酸3~8份、氧化硼0.2~0.5份、氯化锡20~25份、氧化锡3~10份、碲化镉0.7~0.9份、氧化铟0.6~0.8份、乙醇10~15份、盐酸8~10份、醋酸10~15份、丙三醇0.2~0.5份、蒸馏水10~20份。作为本专利技术的一种优选技术方案,其制备工艺如下:步骤一:将将氯化锡,氧化锡和醋酸混合制得第一组分,将氧化硼,硼酸,丙三醇混合制得第二组分;将第一组分与第二组分分别搅拌均匀后混合,混合后加热至25~45℃不断搅拌,在搅拌过程中缓慢加入按质量百分比15~25的蒸馏水,搅拌30分钟后将析出的固体过滤,得到处理液;步骤二:将碲化镉,氯化锡,盐酸混合制得第三组分,将步骤一中得到的处理液加入第三组分,加入过程中加入10~15乙醇并缓慢的搅拌,搅拌均匀得到成品喷液,放置在10~15℃的环境储存;步骤三:选择半导体纳米薄膜基体,送入加热设备中将基体加热至390~800℃后送至喷膜段,将步骤二中得到的成品喷液与3~8公斤的气压充分混合后通入钛合金轨道式移动喷枪,然后均匀喷出镀在基体上,形成纳米薄膜;步骤四:用180~250目聚酯丝网或不锈钢丝网将导电银浆浆印在步骤三中得到的薄膜基体上,浆印完成后送入烘干隧道炉中,120~180℃烘5~10分钟,再输送至高温隧道炉中,520~710℃烘5~10分钟,烘干完成后将电线焊在电极上即得到P型半导体纳米薄膜成品。作为本专利技术的一种优选技术方案,所述喷枪喷液量通过数字化控制,误差范围为±0.5%。与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:氧化硼和碲化镉的合理比例为p型半导体掺入足够多的空穴,保证了多子(空穴)的浓度,使得导电性能强;氧化铟的加入催化了反应的进行,极大的提高了反应速度、处理液的透明性;膜层可承载高直流电压,透光率高,拥有防氧化、耐腐蚀,使用寿命长的特点,可制作成大型制冷片。附图说明图1为本专利技术各项指标数据;图2为本专利技术对比试验结果表;具体实施方式实施例1如图1至图2所示,包括以下重量份的原料:硼酸3份、氧化硼0.2份、氯化锡20份、氧化锡3份、碲化镉0.7份、氧化铟0.6份、乙醇10份、盐酸8份、醋酸10份、丙三醇0.2份、蒸馏水10份。作为本专利技术的一种优选技术方案,步骤一:将将氯化锡,氧化锡和醋酸混合制得第一组分,将氧化硼,硼酸,丙三醇混合制得第二组分;将第一组分与第二组分分别搅拌均匀后混合,混合后加热至30℃不断搅拌,在搅拌过程中缓慢加入按质量百分比15的蒸馏水,搅拌30分钟后将析出的固体过滤,得到处理液;步骤二:将碲化镉,氯化锡,盐酸混合制得第三组分,将步骤一中得到的处理液加入第三组分,加入过程中加入10份乙醇并缓慢的搅拌,搅拌均匀得到成品喷液,放置在10℃的环境储存;步骤三:选择半导体纳米薄膜基体,送入加热设备中将基体加热至390℃后送至喷膜段,将步骤二中得到的成品喷液与3公斤的气压充分混合后通入钛合金轨道式移动喷枪,然后均匀喷出镀在基体上,形成纳米薄膜;步骤四:用180目聚酯丝网或不锈钢丝网将导电银浆浆印在步骤三中得到的薄膜基体上,浆印完成后送入烘干隧道炉中,120℃烘5分钟,再输送至高温隧道炉中,520℃烘5分钟,烘干完成后将电线焊在电极上即得到P型半导体纳米薄膜成品。实施例2包括以下重量份的原料:硼酸6份、氧化硼0.4份、氯化锡22份、氧化锡7份、碲化镉0.8份、氧化铟0.7份、乙醇13份、盐酸9份、醋酸12份、丙三醇0.4份、蒸馏水15份。作为本专利技术的一种优选技术方案,其制备工艺如下:步骤一:将将氯化锡,氧化锡和醋酸混合制得第一组分,将氧化硼,硼酸,丙三醇混合制得第二组分;将第一组分与第二组分分别搅拌均匀后混合,混合后加热至35℃不断搅拌,在搅拌过程中缓慢加入按质量百分比20的蒸馏水,搅拌30分钟后将析出的固体过滤,得到处理液;步骤二:将碲化镉,氯化锡,盐酸混合制得第三组分,将步骤一中得到的处理液加入第三组分,加入过程中加入13乙醇并缓慢的搅拌,搅拌均匀得到成品喷液,放置在13℃的环境储存;步骤三:选择半导体纳米薄膜基体,送入加热设备中将基体加热至600℃后送至喷膜段,将步骤二中得到的成品喷液与6公斤的气压充分混合后通入钛合金轨道式移动喷枪,然后均匀喷出镀在基体上,形成纳米薄膜;步骤四:用220目聚酯丝网或不锈钢丝网将导电银浆浆印在步骤三中得到的薄膜基体上,浆印完成后送入烘干隧道炉中,160℃烘10分钟,再输送至高温隧道炉中,600℃烘10分钟,烘干完成后将电线焊在电极上即得到P型半导体纳米薄膜成品。实施例3包括以下重量份的原料:硼酸8份、氧化硼0.5份、氯化锡25份、氧化锡10份、碲化镉0.9份、氧化铟0.8份、乙醇15份、盐酸10份、醋酸15份、丙三醇0.5份、蒸馏水20份。作为本专利技术的一种优选技术方案,其制备工艺如下:步骤一:将将氯化锡,氧化锡和醋酸混合制得第一组分,将氧化硼,硼酸,丙三醇混合制得第二组分;将第一组分与第二组分分别搅拌均匀后混合,混合后加热至45℃不断搅拌,在搅拌过程中缓慢加入按质量百分比5的蒸馏水,搅拌30分钟后将析出的固体过滤,得到处理液;步骤二:将碲化镉,氯化锡,盐酸混合制得第三组分,将步骤一中得到的处理液加入第三组分,加入过程中加入15乙醇并缓慢的搅拌,搅拌均匀得到成品喷液,放置在15℃的环境储存;步骤三:选择半导体纳米薄膜基体,送入加热设备中将基体加热至800℃后送至喷膜段,将步骤二中得到的成品喷液与8公斤的气压充分混合后通入钛合金轨道式移动喷枪,然后均匀喷出镀在基体上,形成纳米薄膜;步骤四:用250目聚酯丝网或不锈钢丝网将导电银浆浆印在步骤三中得到的薄膜基体上,浆印完成后送入烘干隧道炉中,180℃烘10分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法,其特征在于,包括以下重量份的原料:硼酸3~8份、氧化硼0.2~0.5份、氯化锡20~25份、氧化锡3~10份、碲化镉0.7~0.9份、氧化铟0.6~0.8份、乙醇10~15份、盐酸8~10份、醋酸10~15份、丙三醇0.2~0.5份、蒸馏水10~20份。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法,其特征在于,包括以下重量份的原料:硼酸3~8份、氧化硼0.2~0.5份、氯化锡20~25份、氧化锡3~10份、碲化镉0.7~0.9份、氧化铟0.6~0.8份、乙醇10~15份、盐酸8~10份、醋酸10~15份、丙三醇0.2~0.5份、蒸馏水10~20份。


2.根据权利要求1中所述的一种用于制冷的透明P型半导体纳米薄膜的制作方法,其特征在于,制作方法如下:
步骤一:将将氯化锡,氧化锡和醋酸混合制得第一组分,将氧化硼,硼酸,丙三醇混合制得第二组分;将第一组分与第二组分分别搅拌均匀后混合,混合后加热至25~45℃不断搅拌,在搅拌过程中缓慢加入按质量百分比15~25的蒸馏水,搅拌30分钟后将析出的固体过滤,得到处理液;
步骤二:将碲化镉,氯化锡,盐酸混合制得第三组分,将步骤一...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗浩杨小华蔡建财
申请(专利权)人:福建晶烯新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:福建;35

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1