熱電半導(dǎo)體材料,指能將熱能直接轉(zhuǎn)換為電能的半導(dǎo)體材料。熱電半導(dǎo)體材料可利用湯姆孫效應(yīng)、塞貝克效應(yīng)以及珀耳帖效應(yīng)實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,具備節(jié)能環(huán)保、輕量化、響應(yīng)速度快、可靠性高等優(yōu)勢,在醫(yī)療設(shè)備、汽車、光通信、環(huán)境保護、發(fā)電系統(tǒng)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
熱電半導(dǎo)體材料制備方法包括連續(xù)澆鑄法、粉末冶金法、單晶拉制法、區(qū)域熔煉法、熔體結(jié)晶法等。粉末冶金法為熱電半導(dǎo)體材料主流制備方法,具有生產(chǎn)效率高、操作流程簡單等優(yōu)勢,適合進行連續(xù)化生產(chǎn);區(qū)域熔煉法為熱電半導(dǎo)體材料新興制備方法,該法可用于制備高質(zhì)量產(chǎn)品。
熱電半導(dǎo)體材料類型多樣。按照工作溫度不同,熱電半導(dǎo)體材料可分為高溫?zé)犭姲雽?dǎo)體材料、低溫?zé)犭姲雽?dǎo)體材料、中溫?zé)犭姲雽?dǎo)體材料等;按照晶體結(jié)構(gòu)及組成成分不同,可分為氧化銦錫、硫化鉍、氧化鎘、碲化鉍等。碲化鉍含有層狀結(jié)構(gòu),具備極佳導(dǎo)電性,為熱電半導(dǎo)體材料代表產(chǎn)品。
熱電半導(dǎo)體材料應(yīng)用范圍較廣,主要包括醫(yī)療設(shè)備、汽車、光通信、環(huán)境保護、發(fā)電系統(tǒng)等。在醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域,熱電半導(dǎo)體材料可用于制造低溫培養(yǎng)箱、PCR擴增儀等;在汽車領(lǐng)域,其可用于車載冰箱以及溫控座椅中。隨著下游行業(yè)發(fā)展速度加快,熱電半導(dǎo)體材料市場空間不斷擴展。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2025-2030年中國熱電半導(dǎo)體材料行業(yè)市場深度調(diào)研及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示,2023年全球熱電半導(dǎo)體材料市場規(guī)模達到近120億美元,同比增長近5%。
全球熱電半導(dǎo)體材料市場主要集中于歐美及日本等國,代表企業(yè)包括日本Ferrotec、美國Laird Technologies等。在本土方面,富樂德長江半導(dǎo)體材料公司、中科玻聲科技(溧陽)有限公司等為我國熱電半導(dǎo)體材料市場主要參與者。中科玻聲擁有多項熱電半導(dǎo)體相關(guān)發(fā)明專利,其生產(chǎn)的高端熱電半導(dǎo)體元件已在醫(yī)療衛(wèi)生、汽車制造以及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域獲得應(yīng)用。2024年11月,中科玻聲完成數(shù)千萬元Pre-A輪融資,資金將用于高端熱電半導(dǎo)體技術(shù)的開發(fā)工作。
新思界
行業(yè)分析人士表示,熱電半導(dǎo)體材料作為一種新能源材料,用途廣泛,行業(yè)發(fā)展態(tài)勢較好。熱電半導(dǎo)體材料類型多樣,未來隨著細分產(chǎn)品應(yīng)用需求增長,其行業(yè)景氣度將進一步提升。近年來,我國企業(yè)不斷加大對于熱電半導(dǎo)體材料的研發(fā)投入力度,帶動其行業(yè)發(fā)展速度不斷加快。