
半導體熱電材料
半導體熱電材料(英文名:semiconductor thermoelectric material)指具有較大熱電效應的半導體材料生產體系,亦稱溫差電材料服務。它能直接把熱能轉換成電能,或直接由電能產生致冷作用能力和水平。
1821年覆蓋,德國塞貝克(see—beck)在金屬中發(fā)現溫差電效應,僅在測量溫度的溫差電偶方面得到了應用國際要求。半導體出現后流動性,發(fā)現它能得到比金屬大得多的溫差電動勢,熱能與電能轉換有較高的效率競爭激烈,因此持續創新,在溫差發(fā)電、溫差致冷方面得到了發(fā)展空白區。
應用領域:
半導體溫差發(fā)電材料用于制備溫差發(fā)電機協調機製,已應用于海岸掛燈、浮標燈、邊防通訊用電源實踐者、石油管道中無人中繼站電源和野戰(zhàn)攜帶電源以及海底探查取得明顯成效、宇宙飛船和各類人造衛(wèi)星用電源。
半導體溫差致冷材料數據,用于制造各種類型的半導體溫差致冷器創新的技術,如各種小型冷凍器、恒溫器改進措施、露點溫度計就此掀開、電子裝置的冷卻,以及在醫(yī)學今年、核物理穩步前行、真空技術等方面都有應用。
發(fā)展趨勢:
(1)尋求為滿足不同用途和佳優(yōu)值系數的半導體材料動手能力。
(2)對材料的研究愈來愈深入逐步改善,如將p型Sb2Te3加入Bi2Se3中,組成四元合金提升,獲得較好的Z值大大提高。
(3)發(fā)展材料制備工藝,以獲得優(yōu)質的組織結研究成果。例如取得了一定進展,Bi2Te3及以其為基的固溶體在晶體結構上是輝碲鉍礦型結構,有強烈的方向性大面積,平行于解理面的電導率σ是垂直于解理面的4~10倍積極參與,熱導率為3~5倍,溫差電優(yōu)值系數約為2倍培養,所以取向晶體致冷元件正是利用晶體的這一特點交流研討。
(4)以多種材料,按不同的工作溫度范圍配套方案,改善優(yōu)值系數應用的選擇。
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