热电半导体迎发展新机遇，LG Innotek看好中国市场潜力

核心提示：热电半导体是通过供电实现冷却、加热功能，利用温度差产生电力的革新技术，不受外部温度变化干扰，可精密控制所需温度，具有环保的效益，是一项具有无尽应用可能的技术。而当前热电半导体在中国市场的应用规模刚刚起步，LG Innotek希望利用前沿技术激活中国热电半导体市场。

半导体应用网 10月 25日消息，LG Innotek(LG伊诺特)在中国上海环球港凯悦酒店举办了展示最新热电半导体技术的“热电半导体技术论坛”，来自热电半导体领域学术界以及家电、汽车等专家齐聚一堂。

朴钟硕社长在致辞中表示，“热电半导体是让我们生活更环保、更便利的革新技术，”目前主要用于小型冰箱、净水器等生活家电，未来的拓展领域非常广大，还可适用于通信、冷却设备等产业设备和车辆、船舶、可穿戴仪器等应用领域。“目前热电半导体市场刚刚起步，我们将与中国各领域专家共同探索发展之道，合作快速扩大其应用范围”。

热电半导体是通过供电实现冷却、加热功能，利用温度差产生电力的革新技术。利用此技术，无需压缩机或加热线即可进行冷却及加热，不受外部温度变化干扰，可精密控制所需温度。并且是可回收废热再利用为电能的环保技术。 

具体可解释为，热电半导体通电后，可进行冷却或加热，是一项在存在温差的情况下可产生电能的核心技术。热电半导体内有大量电子，当电子与电流逆向运动，向热电半导体一端通电，则电子向电流的相反方向运动，而电子本身具有热能，随电子移动电子聚集的地方产生热，反之达到冷却效果，这个原理被称为珀尔贴效应。

那热电半导体是如何产生电能的呢？电子具有向低温运动的性质，由此热电半导体两端产生温差时可以使电子运动，这种技术原理成为塞贝克效应，如此电子运动产生电能，通过温差可以产生电能。

不仅如此，热电半导体利用这些原理可以精密控制或者测定温度，并且被广泛应用于冷却以及加热领域。与传统的压缩机冷却，热电半导体体积小，利于产品小型化，与压缩机相比，家电体积最大可缩小40%，做到更小、更薄，所以已被红酒柜、净水器等小型家电所使用。此外，与压缩机产生的噪音相比，热电半导体最大可减少至19分贝噪音。不仅如此，无冷媒气体的冷却方式更加环保，在汽车坐垫也应用了热电半导体的冷却以及加热功能。

热电半导体还可以利用车辆、船舶运行时产生的废热转化成电能，利用废热发电可提高车辆大约9—12%的排量，也可降低船舶运行时所排放的二氧化碳，有利于应对从2020年开始加强的船舶大气污染排放规定。

热电半导体可精确控制温度的特性可用于通讯数据传输设备，维持稳定的光通信配件温度，已达到减少数据损失的效果。

近年来，热电材料发展迅猛，各种新材料不断涌现，理论转化率也大幅提高了。根据Technavio市场调查机构数据显示，2017年，全球热电半导体市场规模达到4亿7200万美元，预计至2020年，市场规模将达到6亿2700万美元。热电半导体未来将应用于更加广泛的领域，是一项具有无尽应用可能的技术。

从数据方面看，在全球范围内，热电发电的应用尽管期待很高，但热电半导体的市场规模、应用领域等远远落后于制冷应用，并且获得规模化应用的材料仍然是传统的碲化铋体系，而上世纪七十年代后发展起来的诸多新热电材料体系尚未实现实质性的规模化应用。

上海硅酸盐研究所 (SICCAS) 柏胜强博士在现场分析了中国热电半导体在应用方面存在的问题。在日本、美国，热电材料基础研究主体在高校，技术开发主体在企业，并且技术开发的重心在于器件和应用，涉及领域极广。相比日美国家，中国热点技术开发主体与研究主体重叠，都在高校以及科研院所，且技术开发的重心在材料上，器件及其应用技术研究比重较小。

柏胜强博士说道：“这是一种不可持续的状态，破解的出路在于要面向应用及市场两个方向。”在应用上，要解决企业面临的技术难题，在市场上，要开拓更重要的新应用领域。他强调，在热电半导体应用技术开发上，要扬长避短，正视热电转换技术的特点特色充分发挥其不可替代性以及替代传统技术的必要性与先进性。

在论坛现场，延世大学新素材工学科李圭亨教授介绍说，“多结晶热电材料比现有单结晶在强度和效率以及性能方面具有优势，是热电半导体扩大的原动力”。

LG Innotek CTO 下属李亨仪研究委员发表了热电半导体以及 LG Innotek 的差异化热电半导体解决方案。李委员表示，“LG Innotek在素材技术、生产技术、模组技术上都具有差异化的优势，可以提供从热电半导体材料器件模块的 R&D、生产，到质量管理的一整套服务”，“自主开发的纳米晶材料及模块化技术将扩大应用领域”。 据半导体应用网了解，LG Innotek在今年1月成功研发应用纳米晶材料的热电半导体，预计将于明年上半年正式投产。

除此以外，还有中国家电企业海尔 (Haier) 以及可穿戴、化学等主要业界专家介绍了应用在各产业现场中的热电技术事例。

当天活动场内准备了展示区。展示了 LG Innotek 运用纳米晶材料的热电半导体，应用产品等总共 20 多种。特别是可以亲自体验红酒柜、 智能花盆,冷温调节头盔,温度递减 VR·AR等应用热电半导体的产品，获得了高度关注。

此次论坛见证了热电半导体技术价值和未来应用的可能性，值得一提的是，LG Innotek CTO向半导体应用网表示，未来自动驾驶汽车与电动汽车也是热电半导体一大应用领域，热电半导体在雷达、芯片以及激光处理上的应用较为关键，现已于欧洲、美国的知名企业开展了战略合作，LG Innotek也希望以此论坛作为契机，积极加强与中国伙伴的合作，激活中国热电半导体市场。

柏胜强博士补充道：“中国目前已成为全球最大的汽车消费市场，且全球增速最快，LG Innotek的热电模组在车载领域的市场巨大，伴随着5G技术、光通讯技术的发展，中国市场对于LG Innotek来说，必将具有不可忽视的市场地位。”

LG Innotek 成立自1970年，拥有丰富的材料与元件制造经验，此次将全球制造强国作为目标的中国选定为首个全球论坛举办地，也是基于对热电半导体技术的大量潜在需求的判断。通过“热电半导体技术论坛”，LG Innotek 希望通过热电半导体技术，推进技术应用，与众多中国伙伴一道创造事业合作机会。

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