提高热电材料zt值的方法

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划提高热电材料zt值的方法　　热电材料　　摘要　　热电材料是一种利用固体内部载流子运动实现热能和电能直接转换的功能材料，也是一种极具发展前景的能源材料。本文详述了三个基本热电效应：帕尔贴效应、汤姆逊效应、赛贝克效应，以及影响热电势的因素，目前热电材料的基本分类，探讨了提高热电性能的途径，并对近几年热电材料的研发趋势，应用趋势进行了分析与讨论。　　关键词　　热电效应、帕尔贴效应、汤姆逊效应、赛贝克效应、热电势影响因素、热电材料、热电优值、提高热电优值方法、热电材料研发、应用趋势　　引

2、言目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1823年德国的物理学家ThomasSeebeck就在实验中上发现，在具有温度梯度的样品两端会出现电压降，这一效应成为制造热电偶测量温度和将热能直接转换为电能的理论基础，称为Seebeck效应。Seebeck提出了用热电材料制成热电发电器的设想。1834年HeiichLens又发现将一滴水置于铋(Bi)和锑(Sb)的接点上，通以正向电流，水滴结成冰，

3、通以反向电流，冰融化成水，此效应称为制冷效应或Peltier效应[1]。　　随着全世界环境污染和能源危机的日益严重，对人类可持续发展广泛的关注，导致发达国家对新环保能源替代材料开发研究的重视和巨额投　　入，利用热电材料制成的制冷和发电系统体积小重量轻；无任何机械转动部分，工作中无噪音，不造成任何环境污染；使用寿命长，且易于控制，由于热电材料的这些特性使其再次成为材料科学的研究热点[2]。　　正文　　材料中存在电位差时会产生电流，存在温度差时会产生热流。从电子论的观点来看，在金属和半导体中，不论是电流还是热流都与电子的运动有关系，故电位差、温度差、电流、热流之间存在着交叉联系，这就构成了热电

4、效应[3]。　　金属的热电现象可以概括为三个基本热电效应。　　1.帕尔贴效应　　不同金属中，自由电子具有不同的能量状态，如图1所示，在某　　一温度下，当两种金属A和B相互接触时，若金属A的电子能量高，则电子要从A流向B，使A的电子减少，而B的电子增多，由此导致金属A的点位变正，B的点位变负。　　T　　图1帕尔贴效应示意图目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　于是在金属A的电子于B之间产生一

5、个静电势VAB，通常称为接　　触电势，由于接触电势的存在，若沿AB方向通以电流，则接触点处要吸收热量；若从反方向通以电流，则接触点出要放出热量，这种效应　　称为帕尔贴效应。吸收或放出的热量Qp称为帕尔贴热，即　　Qp=PIt　　式中,P为帕尔贴系数或帕尔贴电势，与金属的本性和温度有　　关；I为电流；t为电流通过的时间。帕尔贴热可以用实验法确定，通常帕尔贴热和焦耳热总是叠加在一起的，由于焦耳热与电流方向无关，帕尔贴热与电流方向有关，利用此特点可用正反通电法将其测出。　　2.汤姆逊效应　　当一根金属导线两端温度不同时，若通以电流，则在导线中除产　　生焦耳热外，还要产生额外的吸热放热现象，这种热

6、电现象成为汤姆逊效应。电流方向与导线中热流方向一致时产生放热效应，反之产生吸热效应。吸收或放出的热量称为汤姆逊热QT，即　　QT=SIt△T目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　式中，S为汤姆逊系数；I为电流；t为通电时间；△T为导线　　两端温差。QT也可用反正通电法测出。　　3.赛贝克效应　　当两种不同的金属或合金A、B联成闭合回路，且两接点处温度不　　2　　T1　　T2　　图2赛贝克效

7、应示意图　　相应的电动势称为热电势，其方向取决于温度梯度的方向。我们　　规定热电势方向为，在热端，若电流由A流向B，则B为正A为负，即在热端电流由负流向正。　　赛贝克效应的实质是在于两种金属接触时会产生接触电势差，也　　就是前面提到的V。这中接触电势差的产生是由于两种金属中电子逸出功不同及两种金属中电子浓度不同所造成的。　　VAB=VB—VA+KT/e*ln(NA/NB)　　其中，VA、VB分别为金属A和金属B的逸出电势