Peltier-Elemente: zehnmal mehr Wärmepumpleistung

Bisher erreichen Peltier-Elemente eine Pumpleistungsdichte im Bereich von 10 W/qcm. Micropelt ist es jetzt gelungen, diese Leistungdichte um den Faktor 10 zu erhöhen.

Der Trick besteht darin, die Schenkelhöhe des thermoelektrischen Materials zu verringern. »Heute liegt sie in herkömmlichen Peltier-Elementen bei rund 2 mm. Wir arbeiten mit einer Schenkelhöhe von 20 µm, und erreichen damit eine Pumpleistungsdichte von 100 W/qcm, unser Ziel sind 400 W/qcm«, sagt Fritz Volkert, der Geschäftsführer der Micropelt GmbH.

Das neue Herstellungsverfahren bringt noch zwei weitere Vorteile: Erstens lassen sich sehr kleine Peltier-Elemente fertigen, zweitens läuft die Produktion auf Wafer-Ebene ab, was die Kosten gegenüber heute gängigen Verfahren deutlich reduziert.

Das ermöglicht ganz neue Anwendungen, die der Peltier-Technik bisher verschlossen waren. Beispielsweise lassen sich die winzigen Peltier-Elemente in die Gehäuse von ICs integrieren. Die kleinen Peltier-Elemente können dazu herangezogen werden, ganz bestimmte Bereiche eines ICs, die »Hot Spots«, zu kühlen. »Die Hot Spots selektiv zu kühlen, erhöht die Leistungsfähigkeit der Prozessoren und verlängert ihre Lebensdauer«, erklärt Fritz Volkert. »Deshalb können die Hersteller ihren Umsatz und Gewinn mit Hilfe unserer Technologie signifikant steigern.«

Näheres erfahren Sie in Ausgabe 15 der »Markt&Technik« vom 14. April 2006.