CoSb3基方钴矿热电材料及其热电性能优化研究

直 接跃 迁窄 带一 带 隙
c o 原 子 位于 6 个s b 原子 组 成 的八 面 体 的 中心 ( 斜
线所 示 ) , 且 每个 晶胞 占有 2 个 尺寸较 大 的孔 洞 ( 虚
线所示) , 其周 围为 1 2 个s b 原子 以共 价键 结 合 而
图4 C o S b 。 方 钴矿 系化 合物 能带 结构 图 ( 虚 线为 F e r mi 能级 )
材 料 内部 载 流子 运 动 , 实 现 热 能 和 电能 相互 转 换 的功 能材料 , 本 文 主要介 绍基 于 S e e b e c k 效 应 的温
差 发 电型热 电材料 的性能 。
式中, 为闭合 回路两接 点 间电动势 ; T 为2 个 接点
的温度差 。
温差 发 电型热 电材 料热 电效 率 可用热 电优 值
目 u v 瓣西 1 申
子 晶体 的潜 力 。
1 j { 5
嗤
8
。
…
—
■
‘ 、 一
图3 C o S b 。 晶胞 结构 图
2 . 2 C o S b , 方钴矿 系热 电材料的能带结构
S i n g h 和P i c k e t 等人 通 过第 一性 原理 计 算得 出 C o S b 方 钴矿 系化 合物 的能 带结 构 ( 图4 ) , 纵 坐 标
2 0 1 4 年 第1 期
.
嵇 料 匝 甯
性能 , 以及 如非 晶态 玻 璃 同样 的低 热 传 导 特 性 。 之后 的研 究 发现 , C o S b 方 钴 矿 系化合 物 的性 质非 常 符合 P G E C的特点 , 为 此成为 近年热 电材 料领域
的研究热 点 。 2 . 1 C o S b , 方钴矿 系热 电材料 的晶胞结构 C o S b , 方钴矿系化合物 的晶胞结构如 图 3 所示 】 ,
S e e b e c k 系数 可表示 为 :
S = d V / d T ( 1 )
图1 Se e b e c k 效 应 .
穴时 , S 则 为正值 。
1 . 2 热电材料发展历史
热 电材料 ( t h e r mo e l e c t r i c m a t e r i a l s ) 是一 种利 用
主要是 由于P 型C o S b , 的载流子 为空穴 , 其有效质量
m 较小 , 载流 子迁移 率 较高 , 电 阻率 较低 , S e e b eபைடு நூலகம்c k
系数 适 中 ; n 型C o S b , 的载 流子 为 电子 , 其有 效质 量 m 较大 , 载流 子迁 移率 较低 , 电阻率 较高 , 但是由 于其较大 的载 流子有效质量 m 决定 了其 S e e b e c k 系 数较大 , 因此其功率 因子 S o r 也能达 到较高水平 。
成 的二 十面体 。在 C o S b , 晶胞 有 中 , 每个 C o 原子提
供9 个 电子 , 每个 s b 原 子提 供 3 个 电子 形 成 共价
键, 对 每个 C o S b 单元 来 说 , 共有7 2 个 价 电子 , 属 于半 导 体 。可见 C o S b , 方 钴 矿 系化 合 物 中存 在 较 稳定 的共价键 维持骨 架结构 , 同时空 隙 中存在 较弱 化学 键 有利 于填 充, 具 有改性 后 成 为声 子玻璃 一 电
不 同导 体 构成 闭合 回路 时 , 如 果 两个 接 点 的温 度
不同, 则 两 接 点 间 产 生 电动 势 , 即S e e b e c k效 应
( 图1 ) 。该 效应 是 由于温 度梯 度使 载 流子 能 量在
材 料 两端 产 生 了不 均匀 分 布 , 热 端 比冷端 的载 流 子 能量 更 高 , 导 致 载 流 子 从 热 端 向冷 端 扩散 , 由 此 产 生 电荷 的 非均 匀 分 布 , 并 建立 一 个 与温 度 梯 度 成 比例 的 电场 , 如 果该 电场 与负 载 相 连就 能 够 产 生 电流 。
关键词 : C o S b 3 方钴矿
中 图分 类 号 : 0 4 7 2 + . 7
热 电材 料
温 差 发 电
文献 标识 码 : A
■ 东风有限商用车技术中心工艺研究所
杨 帆 刘立炳 王 自 昱
1 研究背景
1 . 1 S e e b e c k 效应
B
德 国人 S e e b e c k ( 赛贝克) 1 8 2 3 年发现 , 当两 种
为波能 量 ( ) , 横坐标 为波矢 量 ( ) 】 , C o S b , 有一 个
图5 P型一n 型 Co S b 3 方 钴矿 系化 合物 电 阻率 、
S e e b e c k 系数 与载 流子 浓度 关 系
尽管 C o S b , 方 钴 矿 系化 合 物 具 有 较 好 的 电传 输 性能 , 但 其室温 热导率 很高 ( 1 0—2 5 W/ m・ K ) , 远
.
勐 料 厘 用
C o S b 3基 方钴矿 热 电材 料
及其 热 电性 能优 化 研 究
摘要 : 简 述 热 电效 应 概 念 及 热 电材 料 的发 展 进 程 , 介绍一种新型 C o S b 3 基 方 钴 矿 热 电材 料 , 并
详述该材料 的晶格结构 、 能带结构 、 热 电输运性能等特点 ; 重点研究热电材料 的优化设计理论 , 提 出提 高 C o S b 3 基方钴矿热电材料的热电性能优值 的基本思路及实施方法 。
z 衡量 :
Z ? T _ S rT o / k ( 2 )
由式 1 可见 , S e e b e c k系数 物 理意 义 为 温 差 电 动势 , 当载流 子为 电子时 , S 为 负值 ; 当载 流子为 空
汽 车 工 艺 与 材 料 A T & M
式中, J s 为S e e b e c k 系数 ; o r 为 电导率 ; k 为热导 率 ; T
合集下载

钡铟双填充n型方钴矿热电材料结构与性能的重现性和放量制备的开题报告

钡铟双填充n型方钴矿热电材料结构与性能的重现性和放量制备的开题报告

钡铟双填充n型方钴矿热电材料结构与性能的重现
性和放量制备的开题报告
一、研究背景和意义:
热电材料是一种能够将热转化为电的材料,被广泛应用于热能转化和能源利用等领域。

目前,热电材料的研究主要集中在提高其热电性能上,其中包括提高其热电转换效率和降低其制备成本等方面。

钡铟双填充n型方钴矿是一种新型的热电材料,具有很高的热电性能和稳定性。

然而,这种材料的结构和性能的重现性以及其放量制备方法仍然是一个挑战。

因此,本课题将重点研究钡铟双填充n型方钴矿的结构和性能的重现性,以及其放量制备方法,为热电材料的研究和应用提供基础研究的支持。

二、研究内容和方法:
1. 钡铟双填充n型方钴矿的结构和性能分析方法:采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等结构和形貌检测手段对钡铟双填充n型方钴矿的结构和形貌进行详细的分析;同时应用热电性能测量系统对其热电性能进行测试,并与相关标准进行比较。

2. 钡铟双填充n型方钴矿的重现性研究:通过制备不同批次的钡铟双填充n型方钴矿,检测其结构和性能,并进行数据分析,评估其重现性能。

3. 钡铟双填充n型方钴矿的放量制备研究:通过采用不同的制备条件和工艺流程,探索钡铟双填充n型方钴矿的放量制备方法,并评估其制备效果和经济性。

三、预期成果和意义:
本课题将对钡铟双填充n型方钴矿热电材料的结构和性能进行研究,评估其重现性能和放量制备方法,为热电材料的研究和应用提供基础研
究的支持。

课题研究结果将有助于推动热电材料的研究和应用,促进其
在能源领域的广泛应用和推广。

RFe4SB12基p型填充方钴矿热电材料的制备及性能研究的开题报告

RFe4SB12基p型填充方钴矿热电材料的制备及性能研究的开题报告

RFe4SB12基p型填充方钴矿热电材料的制备及性能研究的开题报告技术领域:热电材料是一种可将热能转化为电能的材料,具有广泛的应用前景,例如在能源转化、制冷、电子设备散热等方面。

本研究旨在制备RFe4SB12基p型填充方钴矿热电材料,并研究其结构与性能。

研究内容:1. RFe4SB12基p型填充方钴矿材料的制备:利用固相法制备RFe4SB12基材料,并通过钙添加剂填充法制备p型材料。

2. 结构表征:采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等技术对样品的结构进行表征。

3. 热电性能测试:通过测量材料的电阻率、霍尔系数、热电功率等参数,研究材料的热电性能。

预期成果:1. 成功制备出RFe4SB12基p型填充方钴矿热电材料。

2. 研究材料的结构与性能,探究其热电转换机制。

3. 提高材料的热电性能,为热电材料的应用开辟新途径。

计划进度:第一年:研究文献调研、RFe4SB12基材料制备与表征。

第二年:填充剂Ca的选择与填充工艺优化、热电性能测试。

第三年:研究材料的热电转换机制,对热电性能进行改进。

参考文献:1. Liu F, Chen L, Hong M, et al. Enhanced thermoelectric performance of p-type filled skutterudites RFe4Sb12 by multiple filling[J]. Journal of Applied Physics, 2010, 107(6): 063707.2. Liu W S, Zhou H, Zhang G Q, et al. Enhanced thermoelectric performance and the underlying mechanism in In-filled CoSb3[J]. Physical Review Letters, 2006, 96(16): 166601.3. Bouyrie Y, Smallhorn A J, Bassett D R, et al. High-temperature thermoelectric properties of Ba x YbyCo4Sb12 skutterudites[J]. Journal of Applied Physics, 2010, 108(1): 013708.。

热电材料研究进展-骆军

热电材料研究进展-骆军
July-15-2010
5. 提高功率因子
S体现了费米能级附近的电导率变化情况, 反映了费米面附近电子结构的对称性和散射 率等。
选择材料 1. 带隙尺寸 2. 费米面附近能带尺寸和宽度 3. 载流子有效质量和迁移率
July-15-2010
6. 热电材料低维化
首先,热电材料 低维化提高了费 米能级附近的状 态密度,导致载 流子有效质量相 应增加,因而 Seebeck系数增大。
PbTe体系 适用于
500~900 K 的中温,热 电优值最大 可达0.8, 可用于温差 发电。
SiGe体系多用于900 K 以上高温,但是这类 具有金刚石结构的材 料的晶格热导率很高, 因而热电优值很低, 目前只是在卫星和空 间站的温差发电系统 比较常用。
July-15-2010
2. 热电材料研究和应用的瓶颈
对,且沿着<001>方向择优生长
July-15-2010
3. AgSbTe2不稳定
July-15-2010
4. 我们的部分实验结果
1.淬火后放到已经预先加热到 500摄氏度的马弗炉
2.取出样品直接放到已经预先 加热到500摄氏度的马弗炉
July-15-2010
Ag21Sb29Te54
Ag22Sb28Te50
k= ke+kL ke =L σ T 对于金属和半导体 L= 2.45 × 式中ke和kL分别是电子热导率和晶格热导率,其 中晶格热导率约占总热导率的90%,因此设法 降低晶格热导率是提高材料热电性能的关键。
July-15-2010
☆ 电子晶体声子玻璃
Sቤተ መጻሕፍቲ ባይዱRu4P12
4. 降低晶格热导率
晶格热导率是唯一一个不由电子结构决定的参数

年河南省优秀博士学位论文公示【直接打印】

年河南省优秀博士学位论文公示【直接打印】

潘炳力 崔世忠 虎业勤 卢金斌 王晓雷 杨霞 张全国 夏平安 夏平安
王瑞宁 吴晓林 何慧凡 王举才 蔡德敏 张国强 苏晴 朱广蕊 田燕歌 岳静宇 谢世阳 邱天宝 吕水林 袁福宁 吕鹏
魏战勇 王伟 李燕 马新明 王艳玲 刘亮伟 李友勇 刘兴友 李建生 司富春 朱明军 李喜凤 孙自学 杨丽萍 李松武
聚双环戊 二烯复 合材料 的力学 及摩擦 学性能 研究 竹纳米纤 维素晶 须的制 备及其 生物复 合材料 运用 印刷媒介 对宋代 主流思 想演化 的影响 研究 Ni-Cr 合金保护气氛钎焊金刚石磨粒关键技术研究 基于 Matlab-DSP 光伏发电嵌入式系统实时仿真与控制方法 激流式生物反应器大规模培养 IB DV 制备高效灭活疫苗的研究 秸秆类生 物质超 微预处 理技术 及其产 氢可行 性研究 多个猪 IgGⅡB 类 Fc 受体剪接异构体的克隆与活性鉴定 免疫复合物在 P RRSV-ADE 作用中的研究 猪转移因子、猪白细胞介素 18 以及水溶性酵母葡聚糖对猪细小病毒灭活疫苗免疫效果 的影响研 究 玉米种子 LEA 蛋白 EMB 564 的生物信息学分析及生化研究 自走式烟 叶收获 机的采 收刀的 理论设 计与分 析 夏玉米个 体可视 化系统 的设计 与实现 共轭亚油 酸诱导 小鼠附 睾脂肪 减少发 生机制 的研究 去除端部游离氨基酸对提高黑曲霉木聚糖酶 Xy nB 稳定性的研究 小麦 B NS 温敏雄性不育相关蛋白及基因的差异表达分析 鸭源性传染性支气管炎病毒 ZZ2004 毒株人工感染肉仔鸡肠道的病理研究 调补肺肾三法调控 JAK/STA T 信号通路治疗 COP D 模型大鼠的作用及远后效应机制 不同证候 食管癌 差异表 达基因 研究 加参优化 方对大 鼠心肌 梗死后 梗死范 围及心 功能的 影响 ISSR 分子生物技术对中药蒲公英的应用研究 补肾活血通淋方对良性前列腺增生症大鼠模型 Bcl-2、Bax 影响的研究 恐伤母鼠 对其仔 鼠空间 学习记 忆能力 的影响 及其神 经发生 机制 怀山药及 其非药 用部位 的成分 比较和 开发研 究

p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料的制备及热电性能研究的开题报告

p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料的制备及热电性能研究的开题报告

p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料的制备及热电性能研究的开题报告一、研究背景及意义热电材料是一种具有将热能和电能相互转换的特性的材料,其广泛应用于能源使命中。

近年来,随着全球能源问题的日益严峻,高效率、环保、经济的热电材料的需求日益增加。

方钴矿类材料因其独特的电子结构、强烈的离子相互作用和易于合成等特性,被认为是具有潜力的热电材料,目前,该类材料已经被广泛研究。

本研究将选择p型填充式方钴矿GaSb作为研究对象,通过制备复合材料,并研究其热电性能,以期为制备更加高效的热电材料提供一定的参考。

二、研究内容及方法1、制备p型填充式方钴矿GaSb纳米粉末采用固体反应法制备p型填充式方钴矿GaSb纳米粉末。

2、制备p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料将GaSb纳米粉末和掺杂纳米碳管混合均匀后制备p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料。

3、研究复合材料的热电性能通过热电特性测试仪对制备的复合材料进行热电性能测试,并对测试结果进行分析。

三、研究预期成果及意义本研究将制备p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料以及进行其热电性能研究,预计可以得出以下成果:1、成功制备p型填充式方钴矿GaSb纳米粉末;2、成功制备p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料;3、对制备的复合材料进行热电性能测试,并对测试结果进行分析;4、为制备更加高效的热电材料提供一定的参考。

四、研究计划及进度安排1、前期准备阶段(2周):查阅相关文献资料,熟悉制备方法。

2、物质制备阶段(4周):使用固体反应法制备p型填充式方钴矿GaSb纳米粉末,制备纳米碳管掺杂材料。

3、复合材料制备阶段(2周):将GaSb纳米粉末和掺杂纳米碳管混合均匀后制备p型填充式方钴矿GaSb纳米复合材料。

4、性能测试阶段(4周):对制备的复合材料进行热电性能测试,并对测试结果进行分析。

5、编写论文阶段(4周):总结分析实验结果,撰写科学研究论文。

五、研究所需经费本研究所需的经费主要涉及材料制备、测试设备费用以及实验室运行费用等,预计总经费为10万元。

填充方钴矿热电材料%3A 从单填到多填

填充方钴矿热电材料%3A 从单填到多填

总的热导率 , 包括电子热导率和晶格热导率两部分 .
S 2 也称为功率因子 , 是衡量材料电输运性能的一
引用格式: 席丽丽, 杨炯, 史迅, 等. 填充方钴矿热电材料: 从单填到多填. 中国科学: 物理学 力学 天文学, 2011, 41: 706–728 Xi L L, Yang J, Shi X, et al. Filled skutterudites: from single to multiple filling (in Chinese). Sci Sin Phys Mech Astron, 2011, 41: 706–728, doi: 10.1360/132011-242
席丽丽 , 杨炯 , 史迅 *, 张文清 *, 陈立东 , 杨继辉
① ① ② ① ② ③
① 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室, 上海 200050; ② 中国科学院上海硅酸盐研究所能源材料研究中心, 上海 200050; ③ Materials and Process Laboratory, General Motors R&D Center, Warren, Michigan 48090, USA * 联系人, E-mail: xshi@; wqzhang@ 收稿日期: 2011-03-07; 接受日期: 2011-03-28; 在线出版日期: 2011-05-04 国家重点基础研究发展计划(编号: 2007CB607503)、 国家自然科学基金(批准号 : 50825205, 50821004, 10634070)和中国科学院创新项目 (编号 : KJCX2-YW-H20)资助
图1
典型热电材料热电优值随年代的进展 . 其中实心园点 (红色 )是本文工作要讨论的填充方钴矿材料的热电优值

Bi_(2)Te_(3)基热电材料输运性质优化策略研究进展

Bi_(2)Te_(3)基热电材料输运性质优化策略研究进展曹毅;郭文斌;客洪亮;宗子厚;高兴鹏;吴松全;李诵斌;李阁平【期刊名称】《铜业工程》【年(卷),期】2024()1【摘要】随着能源需求的持续增长和不可再生资源的不断耗竭,世界各国高度关注新型能源的开发,同时也致力于提高工业废热的回收率和利用率。

热电材料是一种能够实现热能和电能直接转换的固态介质,以其为核心的热电器件不含运动附件且不排放污染物,已在半导体制冷和局部热管理领域实现商业化,例如户外制冷机、车载冷柜、光电芯片和功率激光器的控温装置等。

热电制冷非常适于小空间热源的主动冷却,可能成为下一代通讯和信息技术的热管理难题中唯一可行的解决方案。

Bi_(2)Te_(3)基化合物作为近室温区兼具稳定理化性质和优异输运性质的热电材料,一直受到学术界和产业界的广泛关注。

本文在概述热电材料研究背景和制备方法的基础上,从能带工程、声子散射工程、热变形工艺、结构低维化等方面对热电性能的优化方法进行了归纳,并对未来机遇进行了展望。

【总页数】8页(P100-107)【作者】曹毅;郭文斌;客洪亮;宗子厚;高兴鹏;吴松全;李诵斌;李阁平【作者单位】江西铜业技术研究院有限公司;中国科学院金属研究所【正文语种】中文【中图分类】TN304;TB34【相关文献】1.钴基氧化物热电材料的研究进展及性能优化2.Half-Heusler热电材料性能优化策略及研究进展3.Bi_(2)Te_(3)基热电材料的电输运性能研究进展4.表面修饰工程协同优化Bi_(2)Te_(3)基微型热电器件的界面性能5.高压制备碲化铋(Bi_(2)Te_(3))基热电材料的研究进展因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

机械合金化与等离子体烧结法制备CoSb3热电材料

衍 射结 果 。 由图 1中可 见 , 料 粉 的 X 射线 衍 射 原 图 中仅 出现 S b和 C o的衍 射 峰 , 料 粉 MA 1 原 0h
的机 械 能 传 递 给 合 金 粉 末 , 过 反 复 的挤 压 、 通 破
碎 , 而 成 为 超 微 细 粒 子 并 实 现 合 金 化[8。而 从 7_ _
以后 ,b和 C s o的衍 射 峰强度 均 降低 , 同时 出现 了
C S 。 C S 2 衍 射 峰 。 械 合 金 化 1 ob和 ob 的 机 h的 0
结体 的细微 结构 、 获得 的材 料致 密度 高 、 能 好 所 性 等优点[ 。本 文 采用机 械 合金 化 及 等离 子体 烧 9
维普资讯
第 3 o卷第 1期 20 0 7年 2月
武 汉 科 技 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )
J f u a i f c. T c . Naua S in eE io ) .o h nUn.o i& e h ( t rl c c dt n W S e i
采用 X 射线 衍 射仪 分 析 MA 粉 末 及 S S烧 P
结样 品 的相组 成 , 阿基 米 德 法 测 烧结 样 品 的密 用 度 , 扫描 电子显 微镜 观察 烧结 样 品的断 口形貌 , 用 用激 光微 扰法 测烧 结样 品的热 导率 。
2 试验 结 果 与 分 析
图 1 示 为原 料粉 及 球 磨 1 所 0h后 的 X 射线
密度 增 大 , 导 率 随 烧 结 温 度 的 升 高 而 降 低 。 热 关键 词 : 电材 料 ; 械 合 佥 化 ; 离子 体 烧 结 ; 热 机 等 热导 率 中 图分 类 号 : B 4 T 3 文献标志码 : A 文章 编 号 :6 23 9 (0 7 0 —0 60 17 —0 0 20 ) 10 2 —3

关于热电材料的检索

题目:关于热电材料的检索班级:080212 学号:08021228 姓名:余建一、研究小组简介:随着能源的日益紧张以及环境污染的日趋严重,热电材料作为一种新型材料能源转换材料倍受人们的关注、重视。

我国在热电材料的研究上相对落后,国内这方面的研究主要集中在几个大学:清华大学、浙江大学、武汉工业大学、厦门大学等,而且主要集中是在理论研究上。

清华大学材料科学与工程系教授李敬锋博士一直从事热电材料及其微型器件技术的研究。

清华大学的刘静对碲化铋热电材料的制备及其微成型技术进行的研究。

浙江大学赵新兵、曹一琦、朱铁军对纳米结构Bi2Te3基热电材料的溶剂热合成方面进行了研究。

浙江大学材料科学与工程系李红星、赵新兵、李伟文对新型热电材料研究进展方面有研究。

武汉理工大学材料学科教授唐新峰博士长期从事高性能热电材料及其应用研究。

唐新峰教授指导的博士研究生谢文杰与美国克莱姆森大学Terry Tritt教授合作,开发了一种新颖的快速制备高性能纳米(Bi,Sb)2Te3化合物的新方法。

中国科学院上海硅酸盐研究所史迅副研究员跟随导师陈立东研究员从事热电材料的研究。

武汉工业大学蔡克峰、南策文、阂新民对碳化硼热电材料研究进展进行了研究。

厦门大学物理系陈金灿、严子浚在热电器件中的汤姆孙热方面有很大研究。

昆明理工大学张鹏翔、张国勇、Habermeier Hanns-ulrich 对新型热电材料及其新应用方面有研究。

中国矿业大学的颜艳明、应鹏展、张晓军、崔鑫对提高热电材料热电性能的方法及热电材料在温差发电和制冷方面进行了研究。

中科院物理研究所的骆军副研究员对热电材料PbTe-AgSbTe2的生长和结构进行了研究。

西北大学王永瑜在半导体致冷材料—碲化物、硒化物及其固熔体的制备与其热电性质方面进行了初步研究。

华东师范大学物理学系理论物理研究所的柯学志博士与美国内华达大学拉斯维加斯分校物理系的陈长风教授,美国通用汽车公司的杨继辉博士和美国Brookhaven国家实验室的实验小组进行合作,利用第一原理的量子力学方法并结合高分辨率的透射电镜仔细地研究了AgSbTe2的生长机制及其原子结构,得到了一些有意义的结果。

热电材料

本词条缺少概述、名片图,补充相关内容使词条更完整,还能快速升级,赶紧来编辑吧!中文名热电材料解释将热能和电能相互转换的功能材料理论依据帕尔帖效应特点体积小,重量轻,坚固且无噪音目录1应用意义2特点与热电优值3材料分类4提高优势5未来展望6历史沿革7新型材料8力学性能1应用意义编辑热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料,1823年发现的塞贝克效应和1834年发现的帕尔帖效应为热电能量转换器和热电制冷的应用提供了理论依据。

随着空间探索兴趣的增加、医用物理学的进展以及在地球难于日益增加的资源考察与探索活动,需要开发一类能够自身供能且无需照看的电源系统,热电发电对这些应用尤其合适。

对于遥远的太空探测器来说,放射性同位素供热的热电发电器是唯一的供电系统。

已被成功的应用于美国宇航局发射的“旅行者一号”和“伽利略火星探测器”等宇航器上。

利用自然界温差和工业废热均可用于热电发电,它能利用自然界存在的非污染能源,具有良好的综合社会效益。

利用帕尔帖效应制成的热电制冷机具有机械压缩制冷机难以媲美的优点:尺寸小、质量轻、无任何机械转动部分,工作无噪声,无液态或气态介质,因此不存在污染环境的问题,可实现精确控温,响应速度快,器件使用寿命长。

还可为超导材料的使用提供低温环境。

另外利用热电材料制备的微型元件用于制备微型电源、微区冷却、光通信激光二极管和红外线传感器的调温系统,大大拓展了热电材料的应用领域。

因此,热电材料是一种有着广泛应用前景的材料,在环境污染和能源危机日益严重的今天,进行新型热电材料的研究具有很强的现实意义。

2特点与热电优值编辑特点制造热电发电机或热电致冷器的材料称为热电材料,是一种能实现电能与热能交互转变的材料。

其优点如下:(1)体积小,重量轻,坚固,且工作中无噪音;(2)温度控制可在±0.1℃之内;(3)不必使用CFC(CFC氯氟碳类物质,氟里昂。

被认为会破坏臭气层),不会造成任何环境污染;(4)可回收热源并转变成电能(节约能源),使用寿命长,易于控制。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档