近日，在庄松林院士的指导下，我校光电学院王宁副教授在电子器件领域取得重要进展，相关成果发表在《电气与电子工程师协会电子器件快报》(IEEE Electron Device Letters)上。王宁副教授为第一作者，硕士研究生张晨为第二作者，上海理工大学为第一单位，陕西科技大学单恒升博士为通讯作者。
在微电子系统持续朝向高密度集成方向发展的趋势下，伴随而来的热聚集和热管理问题愈发严重，如何解决这些功率密度热可靠性问题已迫在眉睫。横向温差发电器在优化能源管理和小型化电源方面优势明显，结合传统工艺技术可开发与功率器件相集成的低能耗、高性能热电发电组件，从而供能于分布式传感器或可穿戴设备等低功耗器件，这种原位能量采集技术对于自供能系统的开发具有重要意义。
课题组研究了一种横向电流-纵向热导的同步转换机制，设计开发双层非接触式垂直热耦合横向热电结构，完成低温共烧陶瓷工艺的器件制备。形成以银和钯银材料为热电偶单元的阵列组件，构建交错式分布的冷热源点阵。同时，研究团队在不同冷热源之间设计了空腔沟槽结构，其热损耗得到明显降低，从而提高温差发电器的驱动能力。所制备的横向温差发电器在单位面积输出电压和功率方面均得到显著提升。这种新型横向热电器件的研制为高性能热电转换器件的开发开辟新思路，成果得到了上海市白玉兰人才计划浦江项目(2023PJD066)的支持。
据了解，《电气与电子工程师协会电子器件快报》(IEEE Electron Device Letters)是电气和电子工程师协会（IEEE）旗下电子器件分会（Electron Devices Society）的旗舰期刊，这也是我校首次在该期刊上发表论文。
横向热电器件结构
原文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10416259
课题组网站：http://www.wangning985.com/
供稿：光电学院
