制造熱電元件的材料導熱系數(shù)的結論
從冷庫工程長期實踐中得出結論:載流子有最佳密度;最大優(yōu)值系數(shù)與載流子的遷移有關,且與兩者之比成比例。因此,熱電材料性能的改進方向包括以下兩個內容;一是找尋載流子遷移率對舟件有最大比值的物質,二是使材料中載流子密度接近最佳值。
因a最大時,自已不成為導熱的主要部分,故降低。M成為提高z值的重要措施。通過對材料導熱系數(shù)的研究,得出下列結論:
1.當溫度高于德拜溫度時,理想晶體的^^"與晶體的熱容量成反比,由此推測出t在某一溫度下,不同物質的導熱系數(shù)也由熱容量決定。此外,德拜溫度愈低,導熱系數(shù)愈小,因此熱電材料可在低德拜溫度、高熱容量的材料中尋找。
2.在某一熱容量下,振動的非諧性愈大,愈小。因振動的非諧性是在點陣的熱膨脹時出現(xiàn)的,所以膨脹系數(shù)大的固溶體,導熱系數(shù)小。
3.用中性雜質原子摻入點陣內,可改變導熱系數(shù)并同時保持載流子的遷移率。以一定方法制造的固溶體也有良好的遷移率和低的導熱系數(shù)??紤]一些輔助性質,如材料的脆性、抗壓和抗剪切強度以及材料的膨脹系數(shù)等。
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