[发明专利]电热元件、包含电热元件的传热系统及它们的制备方法

权利要求书

1.一种制备电热元件的方法，所述方法包括：

提供电热材料；

在所述电热材料的第一表面处形成第一电极；以及

在第二表面处形成第二电极，

其中形成所述第一电极包括，或形成所述第二电极包括，或形成所述第一电极和第二电极中的每一个独立地包括用导电表面改性来改性所述电热材料的相应的所述第一表面和/或第二表面，且其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处所述电热材料的原子或分子改性。

2.一种制备电热传热系统的方法，所述方法包括根据权利要求1所述的方法制备电热元件，沿第一热流路径将所述电热元件热连接至散热器，沿第二热流路径将所述电热元件热连接至热源，以及将所述电极电连接至电源。

3.权利要求2所述的方法，所述方法还包括将所述传热系统组件连接至控制器，所述控制器被配置为选择性施加电压以激活所述电极，与沿所述第一热流路径和第二热流路径的传热相协调，以将热量从所述热源传递到所述散热器。

4.一种电热元件，其包含：

电热材料；

在所述电热材料的第一表面处的第一电极；以及

在所述电热材料的第二表面处的第二电极，

其中所述第一电极包含、或所述第二电极包含、或所述第一电极和第二电极中的每一个独立地包含所述电热材料的导电表面改性，且其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处所述电热材料的原子或分子改性。

5.一种传热系统，其包含：

电热材料；

在所述电热材料的第一表面处的第一电极；

在所述电热材料的第二表面处的第二电极；

在所述电热材料与散热器之间的第一热流路径；

在所述电热材料与热源之间的第二热流路径；以及

与所述电极连接的电源，

其中所述第一电极包含、或所述第二电极包含、或所述第一电极和第二电极中的每一个独立地包含所述电热材料的导电表面改性，且其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处所述电热材料的原子或分子改性。

6.权利要求5所述的传热系统，其还包含控制器，所述控制器被配置为选择性施加电压以激活所述电极，与沿所述第一热流路径和第二热流路径的传热相协调，以将热量从所述热源传递到所述散热器。

7.权利要求1-6中任一项所述的方法或电热元件或传热系统，其中所述电热材料包含电热聚合物。

8.权利要求1-6中任一项所述的方法或电热元件或传热系统，其中所述电热材料包含电热陶瓷。

9.权利要求1-6中任一项所述的方法或电热元件或传热系统，其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处在所述电热材料中植入的离子。

10.权利要求1-6中任一项所述的方法或电热元件或传热系统，其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处选择性存在于所述表面的掺杂剂，所述掺杂剂提供载流子，即电子或电子空穴。

11.权利要求1-6中任一项所述的方法或电热元件或传热系统，其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处选择性存在于所述表面的所述电热材料中的原子或分子缺陷。

12.权利要求7所述的方法或电热元件或传热系统，其中所述导电表面改性包括在所述第一表面、或第二表面、或第一表面和第二表面处共价键合或离子键合至所述电热聚合物的取代基。