对比文件名称:2006-02-02_发明申请_US20060021646A1 Thermoelectric conversion device, and cooling method and power generating method using the device
目标专利名称:用于移动电子设备的面内主动冷却设备CN108780344B
本次调用模型名称:DeepSeek-R1
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**:包括热电(TE)层,所述TE层具有第一横向表面、第二横向表面、第一侧表面、以及第二侧表面,其中,所述第一横向表面和所述第二横向表面中的每一者比所述第一侧表面和所述第二侧表面中的每一者更长 <br> **《直接公开》** | [0041] 图1和图2;[0042] “A thermoelectric conversion device shown in FIG. 1 is furnished with a plate-shaped substrate 11, a thermoelectric-conversion film 12 on the substrate 11, and a pair of electrodes 13a, 13b arranged to the right and left of the substrate 11 so as to be in contact with the thermoelectric-conversion film 12.”<br>[0044] “The thermoelectric-conversion film 12 is an epitaxial thin film (epitaxially grown film) and has such an orientation that its c-axis direction 10 is along an in-plane direction of the substrate 11.” | 对比文件公开了热电转换薄膜12(相当于TE层),其设置在基板11上,并且其c轴方向(即层间方向,导电层和绝缘层交替排列的方向)沿着基板的平面方向(in-plane direction)。这意味着薄膜的层结构(导电层和绝缘层)垂直于基板表面堆叠,因此薄膜在基板平面方向上的尺寸(即横向尺寸,对应于目标专利中的第一和第二横向表面的长度)远大于其厚度方向上的尺寸(即垂直于基板的方向,对应于目标专利中的第一和第二侧表面的长度)。本领域技术人员能够毫无疑义地确定,这样的薄膜必然具有两个大的“横向表面”(即薄膜的上下表面,平行于基板)和相对较小的“侧表面”(即薄膜的边缘表面),且横向表面比侧表面更长。因此,技术特征A被对比文件直接公开。 |
| **技术特征B**:第一电极,所述第一电极在所述TE层的所述第一横向表面上 <br> **《直接公开》** | [0041] “a pair of electrodes 13a, 13b arranged to the right and left of the substrate 11 so as to be in contact with the thermoelectric-conversion film 12.”<br>[0098] “Further, on the reverse surface of the thermoelectric-conversion film (Na0.4CoO2 thin film) 12 that is opposite to the support member 81, Pt electrodes 13a, 13b having a width of 0.5 mm and a thickness of 500 nm were deposited by sputtering so that a 9-mm gap was maintained with respect to the c-axis direction 10.” | 对比文件明确公开了电极13a和13b与热电转换薄膜12接触。结合图1、图8B及[0098]的描述,电极13a、13b是沉积在薄膜12的表面上。薄膜12的c轴方向沿基板平面,电极沿c轴方向间隔设置。因此,电极必然位于薄膜12的其中一个大的表面上(即“第一横向表面”上)。电极13a对应于第一电极。因此,技术特征B被对比文件直接公开。 |
| **技术特征C**:所述第一电极被配置成在第一结处与所述TE层对接 <br> **《直接公开》** | [0041] “a pair of electrodes 13a, 13b arranged to the right and left of the substrate 11 so as to be in contact with the thermoelectric-conversion film 12.”<br>[0053] “When a dc voltage is applied between the electrodes 13a and 13b, current flows along the c-axis direction of the thermoelectric-conversion film 12, accompanied by heat transfer, and as a result, heat absorption occurs on the electrode 13a side while heat generation occurs on the electrode 13b side.” | 对比文件明确说明电极13a与热电转换薄膜12接触(“in contact with”)。当施加电压时,电流沿薄膜c轴方向流动,并在电极13a处发生热吸收。这必然意味着在电极13a与薄膜12的接触界面处形成了一个热电结(即第一结),用于热量的吸收或释放。因此,技术特征C被对比文件直接公开。 |
| **技术特征D**:以及第二电极,所述第二电极在所述TE层的所述第一横向表面上或者所述第二横向表面上 <br> **《直接公开》** | 同上[0041], [0098]。 | 与特征B同理,电极13b(第二电极)同样与热电转换薄膜12接触,并位于薄膜12的表面上。从图1、图8B可以看出,电极13a和13b位于薄膜的同一侧表面(上表面),即均位于“第一横向表面”上。因此,技术特征D被对比文件直接公开。 |
| **技术特征E**:所述第二电极被配置成在第二结处与所述TE层对接 <br> **《直接公开》** | 同上[0041], [0053]。 | 与特征C同理,电极13b与热电转换薄膜12接触,当施加电压时,在电极13b处发生热释放。这必然意味着在电极13b与薄膜12的接触界面处形成了另一个热电结(即第二结)。因此,技术特征E被对比文件直接公开。 |
| **技术特征F**:其中,所述热量传递设备被配置成:当在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压差时,将由热量源产生的热量在所述TE层内从所述第一电极横向地传递到所述第二电极 <br> **《直接公开》** | [0053] “When a dc voltage is applied between the electrodes 13a and 13b, current flows along the c-axis direction of the thermoelectric-conversion film 12, accompanied by heat transfer, and as a result, heat absorption occurs on the electrode 13a side while heat generation occurs on the electrode 13b side.”<br>[0054] “Thus, the device shown in the figure can be used as a thermoelectric cooling device.” | 对比文件明确描述了在电极13a和13b之间施加直流电压时,电流沿着热电转换薄膜12的c轴方向流动,并伴随着热传递,导致在电极13a侧发生热吸收,在电极13b侧发生热释放。c轴方向是薄膜的层间方向,在设备中沿着基板的平面方向(横向)。因此,该过程正是将热量在薄膜内从吸收热的电极(第一电极13a)横向传递到释放热的电极(第二电极13b)。对比文件明确指出该设备可用作热电冷却设备,其功能与目标专利的热量传递设备相同。因此,技术特征F被对比文件直接公开。 |
| **技术特征G**:以及其中,所述第一电极被配置成:在所述第一结处将来自所述热量源的热量热传导到所述TE层 <br> **《隐含公开》** | [0053] “When a dc voltage is applied between the electrodes 13a and 13b, current flows along the c-axis direction of the thermoelectric-conversion film 12, accompanied by heat transfer, and as a result, heat absorption occurs on the electrode 13a side while heat generation occurs on the electrode 13b side.”<br>[0054] “Thus, the device shown in the figure can be used as a thermoelectric cooling device.” | 对比文件公开了该设备作为热电冷却器工作,在电极13a处发生热吸收。为了使热吸收发生,必须有热量从外部环境(即“热量源”)传递到电极13a,进而通过电极13a与薄膜12之间的结(第一结)进入薄膜内部。这是热电冷却器(珀尔帖效应)工作的基本原理和隐含前提:冷却侧电极从与其接触的物体或环境中吸收热量。虽然对比文件未明确提及外部“热量源”这一术语,但基于其公开的冷却功能,本领域技术人员能够毫无疑义地推理出,被冷却的物体(即热量源)的热量必然通过第一电极热传导至TE层。因此,技术特征G被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征H**:并且其中,所述第一结与所述热量源交叠,以使得所述第一电极位于所述热量源与所述TE层之间。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未描述第一结(电极13a与薄膜12的接触区域)与任何外部热源存在特定的空间交叠关系,也未描述第一电极位于热源与TE层之间的垂直堆叠结构。该特征是目标专利中优化热传导的具体结构安排。 |
| **技术特征I**:其中,所述第一结是所述第一电极与所述TE层之间的触点区域,且所述第二结是所述第二电极与所述TE层之间的触点区域,并且其中,所述第二结具有比所述第一结更大的区域。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未提及第一结和第二结的具体区域大小,也未描述第二结区域大于第一结。 |
| **技术特征J**:其中,所述第一结开始于或者基本上开始于所述第一侧表面并朝向所述第二侧表面延伸,以及其中,所述第二结开始于或者基本上开始于所述第二侧表面并朝向所述第一侧表面延伸。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未描述结的具体起始位置和延伸方向。 |
| **技术特征K**:其中,所述TE层是第一TE层,所述热量传递设备进一步包括:第二TE层,所述第二TE层具有第三横向表面、第四横向表面、第三侧表面、以及第四侧表面,其中,所述第三横向表面和所述第四横向表面中的每一者比所述第三侧表面和所述第四侧表面中的每一者更长 | 对比文件未记载。 | 对比文件仅公开了单个热电转换薄膜(12),未公开包含第二TE层及其相关表面特征的结构。 |
| **技术特征L**:第三电极,所述第三电极在所述第二TE层的所述第三横向表面上或者所述第四横向表面上,所述第三电极被配置成在第三结处与所述第二TE层对接,第四电极,所述第四电极在所述第二TE层的所述第三横向表面上,所述第四电极被配置成在第四结处与所述第二TE层对接,其中,所述第一横向表面的平面基本上平行于所述第三横向表面的平面,所述第二横向表面的平面基本上平行于所述第四横向表面的平面,所述第一侧表面的平面基本上平行于所述第三侧表面的平面,并且所述第二侧表面的平面基本上平行于所述第四侧表面的平面,其中,所述第二电极和所述第三电极电耦合,以使得串联电路径按照从所述第一电极、所述第一TE层、所述第二电极、所述第三电极、所述第二TE层、以及所述第四电极的顺序被形成,其中,所述热量传递设备被配置成:当在所述第一电极与所述第四电极之间施加电压差时,将由所述热量源产生的热量在所述第一TE层内从所述第一电极横向地传递到所述第二电极,并且在所述第二TE层内从所述第四电极横向地传递到所述第三电极,以及其中,所述第一电极被配置成:在所述第一结处将来自所述热量源的热量热传导到所述第一TE层,并且所述第四电极被配置成:在所述第四结处将来自所述热量源的热量热传导到所述第二TE层。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开包含第二TE层、第三电极、第四电极的复杂结构,也未公开这些电极之间的特定电耦合关系、串联路径以及双TE层内特定的热量传递方向。 |
| **技术特征M**:其中,所述第一TE层和所述第二TE层被并排定位,以使得在所述第一TE层内从所述第一电极到所述第二电极的热路径基本上平行于在所述第二TE层内从所述第四电极到所述第三电极的热路径。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开双TE层结构及其热路径的平行关系。 |
| **技术特征N**:其中,所述第一横向表面和所述第三横向表面基本上共面和/或所述第二横向表面和所述第四横向表面基本上共面和/或所述第一侧表面和所述第三侧表面基本上共面和/或所述第二侧表面和所述第四侧表面基本上共面。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开双TE层结构,因此也不存在其表面共面的特征。 |
| **技术特征O**:其中,所述第一结和所述第四结的组合与所述热量源交叠,以使得所述第一电极垂直地位于所述热量源与所述第一TE层之间并且所述第二电极垂直地位于所述热量源与所述第二TE层之间。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开双TE层结构及电极与热源之间特定的垂直堆叠交叠关系。 |
| **技术特征P**:其中,所述第一结是所述第一电极与所述TE层之间的触点区域,所述第二结是所述第二电极与所述TE层之间的触点区域,所述第三结是所述第三电极与所述第二TE层之间的触点区域,且所述第四结是所述第四电极与所述第二TE层之间的触点区域,并且其中,所述第二结和所述第三结的组合具有比所述第一结和所述第四结的组合更大的区域。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开双TE层结构及多个结的区域大小比较。 |
| **技术特征Q**:其中,所述第二电极和所述第三电极分别在所述第一横向表面和所述第三横向表面上或者分别在所述第二横向表面和所述第四横向表面上。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开双TE层结构及第二、三电极在其上的具体位置。 |
| **技术特征R**:其中,所述第一结开始于或者基本上开始于所述第一侧表面并朝向所述第二侧表面延伸,其中,所述第二结开始于或者基本上开始于所述第二侧表面并朝向所述第一侧表面延伸,其中,所述第三结开始于或者基本上开始于所述第四侧表面并朝向所述第三侧表面延伸,以及其中,所述第四结开始于或者基本上开始于所述第三侧表面并朝向所述第四侧表面延伸。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未描述任何结的具体起始和延伸方向,更未涉及双TE层结构中四个结的此类特征。 |
| **技术特征S**:其中,单个电极用作所述第二电极并用作所述第三电极。 | 对比文件未记载。 | 对比文件未公开需要将第二电极和第三电极电耦合的双TE层结构,因此也未公开使用单个电极来实现此功能的特征。 |
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