研究人员分析热电系统热电电力与电化学电位的关系

新的研究突出了电子扩散率在将废热变为电时的作用

由两种不同材料组成的电路的塞贝克系数的确定。欧洲杯足球竞彩

物理学中的许多现象,虽然众所周知,却不一定被广泛理解。热电就是这样的情况,它通过耦合热流和电流来利用余热。然而,了解这些现象是重要的,以便为发现它们的新表现打开大门。因此,即使在今天,从事热电研究的物理学家们仍在继续提出有关潜在物理过程的基本问题。例如,在最近的一项研究中,法国的一个团队质疑了热电材料在温差作用下使电子工作的力的本质。现在,莫斯科附近的俄罗斯量子中心的Henni Ouerdane和他的同事们在EPJ Plus上发表了一项研究,表明使电子工作以利用余热的力与电子在材料中扩散的能力有关。在废热发电领域的潜在应用包括热电装置,其设计可以提高超过十个数量级的功率:通常从微瓦到几千瓦。

热电学中的关键因素之一是电荷传递和热传递之间相互作用强度的度量,称为塞贝克系数。在物理上,该系数与系统的电化学电位梯度有关。本文分析了热电系统中热电功率与电化学势之间的关系。

特别是,他们研究的半导体杂质水平低,作为一个模型观察塞贝克系数。然后,他们建立了第一个模型和第二个模型之间的联系,第二个模型利用热力学定律来确定系统在不平衡时的行为。他们证明了由热电效应产生的电流可以直接由控制电子在宏观尺度上的漂移-扩散的方程式来表述。

Y. Apertet,H. Ouerdane,C. goupil和pH。Lecoeur(2016),关于热电力的电化学性质,欧洲物理杂志加131:76,DOI 10.1140 / EPJP / I2016-16076-8

来源:http://www.epj.org/

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