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本发明公开了一种基于石墨烯材料的集成电路热管理系统，包括电源系统、至少一个切换装置、至少一个温控单元以及至少一个电流控制器；温控单元包括正电极、负电极以及多个P型石墨烯材料和N型石墨烯材料，P型石墨烯材料和N型石墨烯材料依次交替设置于正电极与负电极之间；电源系统正极连接切换装置的一端，切换装置的另一端连接温控单元的正电极，温控单元的负电极连接电流控制器的一端，电流控制器的另一端连接电源系统负极。本发明是基于帕尔帖效应实现的主动可控散热，在切换装置作用下实现热场空间调制分布，在电流调节器作用下实现热量时域上的调制分布。

本发明公开一种非对称的PN结热电偶结构及其参数确定方法，本发明通过改变P型半导体或N型半导体的结构参数，使得P型半导体和N型半导体产生的电流相等，实现PN结热电偶的高效输出。同时，本发明基于数值求解方法提供一种PN结参数确定方法，得到PN结的最优尺寸参数。

本发明涉及一种悬臂梁热电堆及其制备方法。其包括热电堆单体，所述热电堆单体包括衬底以及红外敏感体结构；红外敏感体结构包括器件支撑层、热绝缘层、吸收层以及包裹于热绝缘层与吸收层内的热偶，所述热偶包括若干交替排布的N型热电材料体以及P型热电材料体，所述N型热电材料体与P型热电材料体通过热电材料连接体依次串接；在所述衬底内的上部设置衬底腔，所述衬底腔从衬底的正面向所述衬底的背面方向延伸；位于所述衬底腔正上方的热偶形成热电堆热端区，位于所述衬底腔外的热偶形成热电堆冷端区。本发明结构紧凑，采用悬臂梁结构，降低热导，提高了热电堆的性能，制备工艺与现有IC工艺兼容，降低工艺复杂度以及制备成本，安全可靠。