CN108475716A - 热电元件 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的一个实施例的热电元件包括：第一基板；多个P型热电臂和多个N型热电臂，交替地布置在第一基板上；第二基板，设置在多个P型热电臂和多个N型热电臂上；多个电极，串联连接多个P型热电臂和多个N型热电臂，其中，多个电极包括：多个第一电极，设置在第一基板与多个P型热电臂和多个N型热电臂之间；多个第二电极，设置在第二基板与多个P型热电臂和多个N型热电臂之间，并且构成多个第一电极和多个第二电极中的至少一者的晶粒在从第一基板到第二基板的方向上生长。

Description

热电元件
技术领域
本发明涉及热电元件，更具体地，涉及热电元件中包括的电极。
背景技术
热电效应是由材料中的电子和空穴的运动引起的现象，其指热和电之间的直接能量转换。
热电元件是利用热电效应的元件的总称，并且热电元件包括利用电阻的温度变化的元件、利用由于温差而产生电动势的塞贝克效应的元件、利用由于电流而产生吸热或发热的珀耳帖效应的元件等。
热电元件广泛应用于家用电器、电子元器件和通信部件，并且对热电元件的热电性能的需求正在增加。
热电元件包括基板、电极和热电臂。热电臂设置在上基板和下基板之间，上电极和下电极设置在热电臂与上基板和下基板之间。这里，上电极和下电极串联连接热电臂并且传递热和电。此时，可以根据上电极和下电极中的热流和电流来确定热电元件的性能。
通常，电极可以由铜(Cu)制成，并且可以通过电镀形成在基板上。因此，电极中Cu的生长方向不会收敛而是发散，因此可能存在晶粒束。由于这些晶粒，电极中可能发生声子散射。声子散射可能阻碍电极中的热流，因此热电元件的热电性能可能降低。
发明内容
技术问题
本发明旨在提供一种具有改进的热流性能的热电元件。
技术方案
本发明的一个方面提供了一种热电元件，包括：第一基板；多个P型热电臂和多个N型热电臂，交替地设置在所述第一基板上；第二基板，设置在所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂上；以及多个电极，被配置为串联地连接所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂，其中，所述多个电极包括：多个第一电极，设置在所述第一基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间；以及多个第二电极，设置在所述第二基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间，并且构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长。
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的所述晶粒可以包含铜(Cu)和铬(Cr)。
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的所述晶粒可以通过溅射沉积。
所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者可以由包含97.4wt％至99wt％范围内的Cu和1wt％至2.6wt％范围内的Cr的合金形成。
构成所述多个第一电极的晶粒可以在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长，并且构成所述多个第二电极的晶粒可以在与构成所述多个第一电极的晶粒的生长方向不同的方向上生长。
构成所述多个第二电极的晶粒可以在平行于所述第一基板和所述第二基板的方向上生长。
构成所述多个第一电极的晶粒可以包含Cu和Cr，并且构成所述多个第二电极的晶粒可以包含Cu。
构成所述多个第一电极的晶粒可以通过溅射沉积，并且构成所述多个第二电极的晶粒可以通过电镀形成。
所述热电元件还可以包括设置在所述第一基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间的多个第三电极和设置在所述第二基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间的多个第四电极中的至少一者。
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒可以在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长，并且构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒可以在与构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒的生长方向不同的方向上生长。
构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒可以在平行于所述第一基板和所述第二基板的方向上生长。
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒可以包含Cu和Cr，并且构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒可以包含Cu。
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒可以通过溅射沉积，并且构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒可以通过电镀形成。
所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者可以包括晶粒沿第一方向生长的区域和晶粒沿第二方向生长的区域。
所述第一方向可以是从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向，所述第二方向可以是平行于所述第一基板和所述第二基板的方向。
晶粒沿所述第一方向生长的区域可以是与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂接触的区域，并且晶粒沿所述第二方向生长的区域可以是不与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂接触的区域。
本发明的另一方面提供一种具有热电元件的冷却装置，所述冷却装置包括：第一基板；多个P型热电臂和多个N型热电臂，交替地设置在所述第一基板上；第二基板，设置在所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂上；以及多个电极，被配置为串联地连接所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂，其中，所述多个电极包括：多个第一电极，设置在所述第一基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间；以及多个第二电极，设置在所述第二基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间，并且构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长。
有益效果
根据本发明的实施例，可以获得具有高性能的热电元件。特别地，通过优化电极中的热流和电流，可以获得具有高性能的热电元件。
附图说明
图1是热电元件的横截面图；
图2是热电元件的透视图；
图3是通过电镀形成的电极的模拟图；
图4是通过电镀形成的电极的横截面的扫描电子显微镜(SEM)照片；
图5是根据本发明的一个实施例的热电元件的横截面图；
图6是根据本发明的一个实施例的热电元件的电极的横截面的SEM照片；
图7示出了根据本发明的一个实施例的制造热电元件的方法；
图8是根据本发明另一实施例的热电元件的横截面图；
图9是根据本发明又一实施例的热电元件的横截面图；
图10是图9的热电元件的电极的SEM照片；
图11是根据本发明又一实施例的热电元件的横截面图。
具体实施方式
本发明可以修改为多种形式并且可以具有多种实施例，因此，具体实施例将在附图中示出并描述。然而，这些实施例不应被理解为将本发明限制于具体实施例，并且应当被解释为包括在本发明的精神和技术范围内的修改、等同物或替代方案。
另外，本文中使用的包括诸如第一、第二等的序数的术语可以用于描述各种组件，但是各种组件不受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个组件与另一组件的目的。例如，在不脱离本发明的范围的情况下，第二组件可以被称为第一组件，并且类似地，第一组件也可以被称为第二组件。术语“和/或”包括多个相关列出项的组合或该多个相关列出项中的任意一项。
当组件被称为“连接”或“耦接”到另一组件时，它可以直接地连接或耦接到另一组件，但是应该理解，该组件和另一组件之间可能存在又一组件。相反，当一个组件被称为“直接连接”或“直接耦接”到另一组件时，应该理解的是，该组件和另一组件之间可能不存在又一组件。
本文中使用的术语仅用于描述具体实施例，并不意图限制本发明。除非上下文另有明确规定，否则单数形式包括复数形式。应当理解，术语“包括”、“包含”和“具有”指定本文所述的特征、数量、步骤、操作、组件、元件或它们的组合的存在，但不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、组件、元件或它们的组合的存在或添加的可能性。
除非另外定义，否则本文中使用的包括技术或科学术语的所有术语具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。除非在本申请中明确定义，否则在字典中定义的一般术语应被理解为具有在相关领域的背景中一致的含义，并且不应被解释为具有理想化或过度形式化的含义。
在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例，在不同编号的附图中，相同的附图标记被赋予相同或相应的组件，并且将省略其重复描述。
图1是热电元件的横截面图，图2是热电元件的透视图。
参照图1和图2，热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电臂130、N型热电臂140、上电极150和上基板160。
下电极120设置在下基板110与P型热电臂130和N型热电臂140的下底面之间，上电极150设置在上基板160与P型热电臂130和N型热电臂140的上底面之间。因此，多个P型热电臂130和多个N型热电臂140通过下电极120和上电极150电连接。
例如，当通过引线向下电极120和上电极150施加电压时，电流通过基板从P型热电臂130流到N型热电臂140的基板由于珀耳帖效应可以吸收热量以用作冷却部，并且电流通过其从N型热电臂140流到P型热电臂130的基板可以被加热以用作加热部。
这里，P型热电臂130和N型热电臂140中的每一者可以是包含Bi和Ti作为主要原料的碲化铋(Bi-Te)类热电臂。P型热电臂130可以是包含锑(Sb)、镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)、Te、Bi和铟(In)中的至少一种的Bi-Te类热电臂。N型热电臂140可以是包含硒(Se)、镍(Ni)、铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、铅(Pb)、硼(B)、镓(Ga)、Te、Bi和铟(In)中的至少一种的Bi-Te类热电臂。
P型热电臂130和N型热电臂140中的每一者可以以块体型(bulk type)或堆叠型形成。通常，通过热处理热电材料以产生晶锭，压碎和筛分晶锭以获得热电臂粉末，烧结热电臂粉末，并切割烧结体，可以获得块体P型热电臂130或块体N型热电臂140。通过在板状基板上涂布包含热电材料的浆料以形成单元构件，堆叠单元构件，并切割堆叠的单元构件，可以获得堆叠的P型热电臂130或堆叠的N型热电臂140。
根据本发明的一个实施例的热电元件的性能可以通过塞贝克指数表示。塞贝克指数ZT可以表示为等式1所示。
[等式1]
ZT＝α2·σ·T/k
这里，α是塞贝克系数(V/K)，σ是电导率(S/m)，α2σ是功率因数(W/mK2)。此外，T是温度，k是热导率(W/mK)。k可以表示为a·cp·ρ，a是热扩散率(cm2/S)，cp是比热(J/gK)，ρ是密度(g/cm3)。
为了获得热电元件的塞贝克系数，利用Z值表(Z-meter)测量Z值(V/K)，并且塞贝克指数(ZT)可以利用测量的Z值计算。
通常，设置在下基板110与P型热电臂130和N型热电臂140之间的下电极120以及设置在上基板160与P型热电臂130和N型热电臂140之间的上电极150由Cu制成并通过电镀形成。因此，下电极120和上电极150中的每一者的Cu的生长方向不恒定，并且在下电极120和上电极150中存在Cu聚集的晶粒束。图3是通过电镀形成的电极的模拟图，图4是通过电镀形成的电极的横截面的扫描电子显微镜(SEM)照片。如图3至4所示，可以看出电极中Cu的生长方向不是恒定的，存在Cu聚集的晶粒束，并且晶粒在平行于基板的方向上形成。在这种情况下，当热量沿从基板开始到热电臂的方向流动或沿相反方向流动时，晶粒引起声子散射，使得热流可能受阻并且热电元件的热电性能可能降低。
根据本发明的一个实施例，控制电极的生长方向和构成以改善热流。
图5是根据本发明的一个实施例的热电元件的横截面图，图6是根据本发明的一个实施例的热电元件的电极的横截面的SEM照片。
参照图5和图6，热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电臂130、N型热电臂140、上电极150和上基板160。
下电极120设置在下基板110与P型热电臂130和N型热电臂140的下底面之间，上电极150设置在上基板160与P型热电臂130和N型热电臂140的上底面之间。因此，多个P型热电臂130和多个N型热电臂140交替设置并通过下电极120和上电极150电连接。
这里，构成下电极120和上电极150中的每一者的晶粒在从下基板110开始朝向上基板160(即，C轴)的方向上生长。也就是说，构成下电极120和上电极150中的每一者的晶粒的生长方向与P型热电臂130和N型热电臂140中的每一者中的热流方向相同。因此，下电极120和上电极150中的每一者中的声子散射的可能性被最小化以促进热流。
为此，下电极120和上电极150中的每一者通过溅射沉积，并且可以由包含Cu和铬(Cr)的合金形成。在这种情况下，Cu的含量范围为97.4wt％至99wt％，Cr的含量范围为1wt％至2.6wt％。当通过溅射沉积下电极120和上电极150时，Cr可以是用于C轴生长的籽晶。因此，构成下电极120和上电极150中的每一者的晶粒可以在从下基板110开始朝向上基板160的方向上均匀地生长。此时，当Cr的含量在上述范围内时，Cu可以在一个方向上均匀地生长。
在下文中，将描述根据本发明实施例的电极包含沿C轴方向生长的晶粒的情况的性能改善结果。
表1是用于根据在100℃或更高的高温范围内在电极中沿C轴方向生长的晶粒的体积比来分析发电量差异的表格，表2是用于根据在体温水平的低温范围内在电极中沿C轴方向生长的晶粒的体积比来分析发电量差异的表格。在表1中，采用40×40mm2的块体热电臂，而在表2中，采用薄膜热电臂。
[表1]
[表2]
参照在高温范围内的表1，可以看出，当电极含有超过95vol％的沿C轴方向生长的晶粒时，dT值从165K增加到170K，即增加了约5K，并且与电极含有低于10vol％的晶粒的情况相比，发电量增加了约6％(450mW/cm2→477mW/cm2)。类似地，参照在低温范围的表2，可以看出，当电极含有超过90vol％的沿C轴方向生长的晶粒时，dT值从2K增加到3K，即增加了约1K，并且与电极含有低于10vol％的晶粒的情况相比，发电量增加了约2.4倍(30μW/cm2→70μW/cm2)。
图7示出了根据本发明的一个实施例的热电元件的制造方法。
参照图7，溅射Cu和Cr以在下基板110上形成下电极120(S700)。此时，可以溅射含有97.4wt％至99wt％范围内的Cu和1wt％至2.6wt％范围内的Cr的合金。因此，构成下电极120的晶粒可以在C轴方向上均匀地生长。
此外，在通过溅射沉积的下电极120上形成热电臂(S710)。此时，可以在下电极120上形成预制的块体型热电臂或预制的堆叠型热电臂。或者，可以通过在下电极120上直接沉积热电材料来形成热电臂。
接下来，再次溅射Cu和Cr以在热电臂上形成上电极150(S720)。然后，将上基板160压紧并接合在如上所述形成的上电极150上(S730)。
同时，在图5至7中描述了下电极和上电极都在C轴方向上生长的示例，但是本发明不限于此。
图8是根据本发明的另一实施例的热电元件的横截面图。与图5至7的描述重复的描述将被省略。
参照图8，热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电臂130、N型热电臂140、上电极150和上基板160。
下电极120设置在下基板110与P型热电臂130和N型热电臂140的下底面之间，上电极150设置在上基板160与P型热电臂130和N型热电臂140的上底面之间。因此，多个P型热电臂130和多个N型热电臂140交替设置并通过下电极120和上电极150电连接。
例如，当通过引线向下电极120和上电极150施加电压时，电流通过其从P型热电臂130流到N型热电臂140的上基板160由于珀耳帖效应可以吸收热量以用作冷却部，并且电流通过其从N型热电臂140流到P型热电臂130的下基板110可以被加热以用作加热部。
为此，构成下电极120的晶粒可以在从下基板110开始朝向上基板160(即，C轴)的方向上生长。也就是说，构成下电极120的晶粒的生长方向与N型热电臂140中的热流方向相同。因此，下电极120中的声子散射的可能性被最小化，因此，促进了通过下电极120从N型热电臂140到下基板110的热流动。
此时，下电极120通过溅射沉积，并且可以由包含Cu和Cr的合金形成。
另一方面，构成上电极150的晶粒可以在与构成下电极120的晶粒的生长方向不同的生长方向上形成。例如，构成上电极150的晶粒可以在平行于上基板160(即，a-b轴)的方向上生长。此时，上基板160包括Cu，并且可以通过电镀形成。因此，促进了在上电极150中从P型热电臂130到N型热电臂140的电流。
如上所述，当与作为加热部的下基板110接触的下电极120中的热流得到改善，且与作为冷却部的上基板160接触的上电极150中的电流得到改善时，可以提高包括根据本发明的热电元件的冷却装置的性能。
根据本发明的实施例，电极可以形成为双层。
图9是根据本发明的又一实施例的热电元件的横截面图，图10是图9的热电元件的电极的SEM照片。与图5至8的描述重复的描述将被省略。
参照图9和10，热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电臂130、N型热电臂140、上电极150和上基板160。
下电极120设置在下基板110与P型热电臂130和N型热电臂140的下底面之间，上电极150设置在上基板160与P型热电臂130和N型热电臂140的上底面之间。因此，多个P型热电臂130和多个N型热电臂140交替设置并通过下电极120和上电极150电连接。
此时，构成下电极120和上电极150中的每一者的晶粒可以在从下基板110开始朝向上基板160(即，C轴)的方向上生长。也就是说，构成下电极120和上电极150中的每一者的晶粒的生长方向与P型热电臂130和N型热电臂140中的每一者中的热流方向相同。因此，下电极120和上电极150中的每一者中的声子散射的可能性被最小化，因此，促进了下电极120和上电极150中的每一者中的热流。
为此，下电极120和上电极150中的每一者通过溅射沉积，并且可以由包含Cu和Cr的合金形成。
同时，可以在下电极120和下基板110之间进一步设置附加下电极170，并且可以在上电极150和上基板160之间进一步设置附加上电极180。此时，构成附加下电极170和附加上电极180中的每一者的晶粒可以在与构成下电极120和上电极150中的每一者的晶粒的生长方向不同的方向上生长。例如，构成附加下电极170和附加上电极180中的每一者的晶粒可以在平行于下基板110和上基板160(即，a轴或b轴)的方向上生长。此时，附加下电极170和附加上电极180中的每一者包含Cu并且可以通过电镀形成。如在附加下电极170和附加上电极180中那样，当Cu晶粒在平行于下基板110和上基板160(即，a轴或b轴)的方向上生长时，促进了附加下电极170和附加上电极180中的每一者中的电流。
如上所述，当根据本发明的实施例的电极由双层形成时，促进了热电臂与电极之间的热流，并且同时，促进了电极中的电流，从而可以提高热电元件的热电性能。
或者，根据本发明的实施例，即使在单个电极中，晶粒也可以在不同方向上生长。
图11是根据本发明的又一实施例的热电元件的横截面图。
参照图11，热电元件100包括下基板110、下电极120、P型热电臂130、N型热电臂140、上电极150和上基板160。
下电极120设置在下基板110与P型热电臂130和N型热电臂140的下底面之间，上电极150设置在上基板160与P型热电臂130和N型热电臂140的上底面之间。因此，多个P型热电臂130和多个N型热电臂140交替设置并通过下电极120和上电极150电连接。
此时，下电极120和上电极150可以包括区域122和152，其中晶粒在从下基板110开始朝向上基板160(即，C轴)的方向上生长，并且上电极150可以包括区域154，其中晶粒在平行于下基板110和上基板160(即，a轴或b轴)的方向上生长。
晶粒从下基板110朝向上基板160(即，C轴)生长的区域122和152可以是与P型热电臂130和N型热电臂140接触的区域，晶粒在平行于上基板160(即，a轴或b轴)的方向上生长的区域154可以是不与P型热电臂130和N型热电臂140接触的区域。
因此，当与P型热电臂130和N型热电臂140接触的区域由晶粒沿着C轴生长的区域122和152构成时，可以促进热电臂和电极之间的热流。此外，当不与P型热电臂130和N型热电臂140接触的区域由晶粒沿着a轴或b轴生长的区域154构成时，可以促进电极中的电流。因此，可以提高热电元件的热电性能。
尽管已经参考本发明的示例性实施例对本发明进行了描述，但是应该理解，本发明所属领域的技术人员可以在不脱离本发明的由所附权利要求限定的精神和范围的情况下设计出本发明的各种替换和修改。
[附图标记说明]
100：热电元件
110：下基板
120：下电极
130：P型热电臂
140：N型热电臂
150：上电极
160：上基板

Claims (20)

1.一种热电元件，包括：
第一基板；
多个P型热电臂和多个N型热电臂，交替地设置在所述第一基板上；
第二基板，设置在所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂上；以及
多个电极，被配置为串联地连接所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂，
其中，所述多个电极包括：
多个第一电极，设置在所述第一基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间；以及
多个第二电极，设置在所述第二基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间，并且
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长。
2.根据权利要求1所述的热电元件，其中，构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒包含Cu和Cr。
3.根据权利要求2所述的热电元件，其中，通过溅射沉积构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒。
4.根据权利要求3所述的热电元件，其中，所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者由包含97.4wt％至99wt％范围内的Cu和1wt％至2.6wt％范围内的Cr的合金形成。
5.根据权利要求1所述的热电元件，其中：
构成所述多个第一电极的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长，并且
构成所述多个第二电极的晶粒在与构成所述多个第一电极的晶粒的生长方向不同的方向上生长。
6.根据权利要求5所述的热电元件，其中，构成所述多个第二电极的晶粒在平行于所述第一基板和所述第二基板的方向上生长。
7.根据权利要求6所述的热电元件，其中，构成所述多个第一电极的晶粒包含Cu和Cr，并且构成所述多个第二电极的晶粒包含Cu。
8.根据权利要求7所述的热电元件，其中，通过溅射沉积构成所述多个第一电极的晶粒，并且通过电镀形成构成所述多个第二电极的晶粒。
9.根据权利要求1所述的热电元件，还包括设置在所述第一基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间的多个第三电极，以及设置在所述第二基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间的多个第四电极中的至少一者。
10.根据权利要求9所述的热电元件，其中：
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长，并且
构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒在与构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒的生长方向不同的方向上生长。
11.根据权利要求10所述的热电元件，其中，构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒在平行于所述第一基板和所述第二基板的方向上生长。
12.根据权利要求11所述的热电元件，其中，构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒包含Cu和Cr，并且构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒包含Cu。
13.根据权利要求12所述的热电元件，其中，通过溅射沉积构成所述多个第一电极和所述多个第二电极的晶粒，并且通过电镀形成构成所述多个第三电极和所述多个第四电极的晶粒。
14.根据权利要求1所述的热电元件，其中，所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者包括晶粒沿第一方向生长的区域和晶粒沿第二方向生长的区域。
15.根据权利要求14所述的热电元件，其中，所述第一方向是从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向，并且所述第二方向是平行于所述第一基板和所述第二基板的方向。
16.根据权利要求15所述的热电元件，其中，晶粒沿所述第一方向生长的区域是与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂接触的区域，并且晶粒沿所述第二方向生长的区域是不与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂接触的区域。
17.一种包括热电元件的冷却装置，包括：
第一基板；
多个P型热电臂和多个N型热电臂，交替地设置在所述第一基板上；
第二基板，设置在所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂上；以及
多个电极，被配置为串联地连接所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂，
其中，所述多个电极包括：
多个第一电极，设置在所述第一基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间；以及
多个第二电极，设置在所述第二基板与所述多个P型热电臂和所述多个N型热电臂之间，并且
构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长。
18.根据权利要求17所述的冷却装置，其中，构成所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者的晶粒包含Cu和Cr。
19.根据权利要求17所述的冷却装置，其中：
构成所述多个第一电极的晶粒在从所述第一基板开始朝向所述第二基板的方向上生长，并且
构成所述多个第二电极的晶粒在与构成所述多个第一电极的晶粒的生长方向不同的方向上生长。
20.根据权利要求17所述的冷却装置，其中，所述多个第一电极和所述多个第二电极中的至少一者包括晶粒沿第一方向生长的区域和晶粒沿第二方向生长的区域。
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