اثر ترموالکتریک در یک ماده، جریان گرمایی با جریان الکتریکی که از آن عبور می کند، مرتبط می کند. این اثر، اساس کاربردهای تبرید و تولید الکتریسیته است: یک ماده ترموالکتریک اجازه می‌دهد تا گرما مستقیماً به الکتریسیته تبدیل شود یا هنگام اعمال جریان الکتریکی، سرما تولید شود.
تاریخچه ترموالکتریک
اثر ترموالکتریک اولین بار توسط فیزیکدان آلمانی، توماس یوهان سیبک در سال 1821 کشف شد. جناب سیبک متوجه شد که یک سوزن فلزی زمانی که بین دو رسانای متریال مختلف که در یک انتها به هم متصل شده و در معرض اختلاف دما قرار می گیرند، منحرف می شود. این اثر، منشأ الکتریکی دارد، زیرا وقتی دو ماده مختلف با هم ترکیب و در معرض اختلاف دما قرار می گیرند، اختلاف پتانسیل ایجاد می شود. کاربرد عملی اصلی اثر Seebeck، اندازه گیری دما با استفاده از حسگر دما ترموکوپل است.
چند سال بعد، در سال 1834، فیزیکدان فرانسوی ژان چارلز پلتیه، دومین اثر ترموالکتریک را کشف کرد: هنگامی که دو ماده مختلف در معرض جریان الکتریکی قرار می گیرند، اختلاف دما ظاهر می شود.
فیزیکدان انگلیسی ویلیام تامسون (لرد کلوین) در سال 1851 نشان داد که اثرات Seebeck و Peltier مرتبط هستند: ماده ای که تحت یک گرادیان دما قرار می گیرد و از جریان الکتریکی عبور می کند گرما را با محیط خارجی مبادله می کند. متقابلاً، ماده ای که در معرض گرادیان دما قرار می گیرد و از جریان گرما عبور می کند، جریان الکتریکی تولید می کند. تفاوت اصلی بین اثر Seebeck و Peltier به طور جداگانه و اثر تامسون، حضور دومی در یک ماده واحد است، بدون نیاز به ترکیب بین مواد مختلف.
تبدیل انرژی توسط اثر ترموالکتریک (یعنی گرما → الکتریسیته یا الکتریسیته → گرما) به نوبه خود بر اساس اثرات Seebeck، Peltier و Thomson است.
مطلب پیشنهادی: درباره سنسور RTD بیشتر بدانید
کاربردهای ترموالکتریک
کاربردهای مواد ترموالکتریک بر اساس دو جنبه از اثر تامسون است:
از یک طرف، ایجاد یک جریان گرما، در مقابل انتشار حرارتی، زمانی که یک ماده تحت یک گرادیان دما توسط یک جریان الکتریکی عبور می کند، به ما اجازه می دهد تا در مورد کاربردهای خنک کننده ترموالکتریک فکر کنیم. این راه حل جایگزین برای تبرید کلاسیک که از چرخه های فشرده سازی-انبساط استفاده می کند، نیازی به قطعات متحرک ندارد، که باعث افزایش قابلیت اطمینان آن و حذف نویز و لرزش می گردد. این مشخصات در کاربردهایی که دما باید بسیار دقیق و قابل اطمینان باشد، لازم است، مانند ظروف مورد استفاده برای انتقال اعضای بدن برای پیوند یا در مواردی که ارتعاشات یک اشکال جدی هستند، مانند سیستم‌های هدایت مبتنی بر که از لیزر استفاده می‌کنند. یا مدارهای مجتمع علاوه بر این، امکان ایجاد جریان حرارتی از جریان الکتریکی مستقیماً استفاده از گازهایی مانند فریون را که برای لایه ازن مضر هستند، بی فایده می کند.
از سوی دیگر، امکان تبدیل یک جریان گرما به جریان الکتریکی، کاربردهای تولید الکتریسیته از طریق اثر ترموالکتریک، به ویژه از منابع گرمای اتلاف مانند لوله‌های اگزوز خودرو، دودکش‌های زباله سوز، خنک‌کننده مدارهای نیروگاه‌های هسته‌ای را ممکن می‌سازد. استفاده از این فناوری در این موارد به معنای بهبود عملکرد انرژی سیستم کامل به روش “تمیز” است. گرمای باقیمانده برای استفاده بیشتر از انرژی استفاده می شود. به عنوان مثال، استفاده از ترموالکتریک در خودروها تا حدی جایگزین کار دینام می شود، بنابراین مصرف سوخت تقریباً 10 درصد کاهش می یابد.
علاوه بر این، قابلیت اطمینان و استحکام زیاد این سیستم ها (به دلیل عدم وجود قطعات متحرک) انگیزه استفاده از آنها در کاوشگرهای فضایی عملیاتی، مانند کاوشگر فضایی وویجر، که در سال 1977 به فضا پرتاب شد. در آن، جریان گرمایی ایجاد شده بین ماده شکافت پذیر PuO2 (PuO2) قسمت بیرونی از یک سیستم تبدیل ترموالکتریک مبتنی بر SiGe (آلیاژی از سیلیکون و ژرمانیوم) می گذرد و به کاوشگر اجازه می دهد انرژی مورد نیاز خود را تامین کند (کاوشگر فضایی نمی تواند با پنل های خورشیدی خارج از مریخ تغذیه شود، زیرا شار خورشیدی بسیار ضعیف است). مقاله ژنراتور ترموالکتریک با استفاده از ایزوتوپ های رادیویی را ببینید.
سیستم های تبدیلی که از اثر ترموالکتریک استفاده می کنند، کارایی بسیار کمی دارند. در حال حاضر، کاربردهای آن محدود به بخش‌های تجاری است که قابلیت اطمینان و دوام از قیمت بسیار مهم تر است. با این حال، انرژی حرارتی به طور گسترده در مناطق دورافتاده اتحاد جماهیر شوروی در طول دهه 1920 برای تامین انرژی رادیوها استفاده شد. در این تجهیزات از میله‌های دو فلزی استفاده می‌شد که یک سر آن برای تامین گرما در دودکش قرار می‌گرفت و سر دیگر آن در بیرون در سرما قرار می‌گرفت.
رابطه بین ضرایب سیبک، پلتیر و تامسون
ضریب سیبک Seebeck
اختلاف دما dT بین اتصالات دو ماده مختلف a و b نشان دهنده اختلاف پتانسیل الکتریکی dV مطابق با معادله است:
ضریب Seebeck که “انرژی حرارتی” نیز نامیده می شود در V.K-1 (یا اغلب در μV.K-1 به دلیل مقادیر این ضریب در مواد رایج تر) اندازه گیری می شود. ضرایب Seebeck هر دو ماده به طور جداگانه با ضریب Seebeck جفت مطابق با زیر مرتبط است:
ضریب پلتیه
در مورد اثر پلتیه، جریان الکتریکی I از مداری متشکل از دو ماده عبور می‌کند و باعث می‌شود که گرمای Q در یکی از دو ماده آزاد شود و در دیگری جذب شود، مطابق با معادله:
ضریب تامسون
برخلاف ضرایب Seebeck و Peltier، ضریب تامسون را می توان مستقیماً برای یک ماده تعریف کرد. هنگامی که یک گرادیان دما و یک جریان الکتریکی به طور همزمان وجود داشته باشند، تولید یا جذب گرما در هر قطعه ماده به طور جداگانه در نظر گرفته می شود. گرادیان جریان گرما در ماده به صورت زیر داده می شود:
که x مختصات مکانی و τ ضریب تامسون ماده است.
کلوین نشان داد که سه ضریب Seebeck، Peltier و Thomson مستقل از یکدیگر نیستند، زیرا با معادلات مرتبط هستند:
اصل تبدیل انرژی توسط اثر ترموالکتریک
برای خنک کردن یا تولید الکتریسیته توسط اثر ترموالکتریک، یک “ماژول” از “جفت”های متصل الکتریکی تشکیل شده است. هر یک از این جفت ها از یک ماده نیمه هادی نوع P (S> 0) و یک ماده نیمه هادی نوع N (S<0) تشکیل شده اند. هر دو ماده به یک ماده رسانا متصل هستند که انرژی حرارتی آن صفر فرض می شود. دو شاخه جفت (P و N) و تمام جفت‌های دیگر که واحد را تشکیل می‌دهند به صورت سری و موازی از نظر حرارتی به یکدیگر متصل می‌شوند (نمودار سمت راست را ببینید). این چیدمان امکان بهینه سازی جریان گرمای عبوری از واحد و مقاومت الکتریکی آن را فراهم می کند. برای سادگی، تمام توسعه های بعدی برای یک جفت، متشکل از مواد با سطح مقطع ثابت انجام می شود.
جریان الکتریکی به گونه ای تحمیل می شود که حامل های بار الکتریکی (الکترون ها و سوراخ ها) از منبع سرد به منبع گرم (در مفهوم ترمودینامیکی) در شاخه های جفت حرکت می کنند. با انجام این کار، آنها به انتقال آنتروپی از منبع سرد به منبع گرم و در نتیجه به جریان گرمایی که مخالف هدایت حرارتی است، کمک می کنند. اگر مواد مورد استفاده دارای خواص ترموالکتریک خوبی باشند، در این صورت این شار حرارتی حاصل از حرکت حامل های بار مهمتر از انتقال حرارتی خواهد بود. سپس این سیستم اجازه می دهد تا گرما از منبع سرد به منبع گرم تخلیه شود، سپس به عنوان یک یخچال عمل می کند.
در مورد تولید برق ، جریان گرما به معنای جابجایی حامل های بار و در نتیجه ایجاد جریان الکتریکی است.
محاسبه راندمان تبدیل در یک سیستم ترموالکتریک
راندمان تبدیل یک سیستم ترموالکتریک با تعیین رابطه بین جریان گرما و جریان الکتریکی در ماده محاسبه می گردد. برای این کار، از روابط Seebeck، Peltier و Thomson استفاده می شود، اما همچنین از قوانین انتقال حرارت و جریان الکتریکی استفاده می گردد.
مثال زیر محاسبه راندمان تبدیل در حالت سرمایش را نشان می دهد:
در هر شاخه از جفت، جریان گرمایی ایجاد شده توسط اثر پلتیه با هدایت حرارتی مخالف است. جریان کل در شاخه های P و N خواهد بود:
با x مختصات مکانی است، πp و ln رسانایی حرارتی مواد و Ap و An مقاطع آنها هستند.
گرما از منبع سرد با جریان Qf استخراج می شود:
در همین حال، جریان عبوری از دو شاخه در ابتدا ناشی از گرما ناشی از اثر ژول I2ρ/A در واحد طول دو شاخه است. با استفاده از معادله دومنیکالی و با فرض صفر بودن ضریب تامسون (این منجر به این فرض می شود که S مستقل از دما است، رابطه تامسون را ببینید)، بقای انرژی در سیستم در دو شاخه نوشته می شود:
با توجه به شرایط موجود در مرزها، T=Tf در x=0 و T=Tc در x=Lp یا x=Ln با طول شاخه های Lp و Ln P و N و Tf و Tc، دماها مربوط به منابع سرما و گرما هستند. ، Qf نوشته شده است:
با K و R هدایت حرارتی کل و مقاومت الکتریکی هر شاخه از جفت.
توان الکتریکی W تلف شده در گشتاور ناشی از اثر ژول و اثر Seebeck عبارت است از:
عملکرد سیستم خنک کننده ترموالکتریک مربوط به نسبت بین گرمای استخراج شده از منبع سرد و توان الکتریکی استهلاک شده است، یعنی:
برای یک ΔT داده شده، عملکرد به جریان الکتریکی بستگی دارد. دو مقدار مشخص جریان اجازه می دهد تا بازده تبدیل η یا گرمای استخراج شده از منبع سرد Q_f افزایش یابد.
با منطق مشابه، عملکرد یک جفت P-N که برای تولید الکتریسیته استفاده می شود، از انرژی الکتریکی مفید مصرف شده توسط مقاومت بار R همراه با شار حرارتی که از ماده عبور می کند، به دست می آید:
در این مورد نیز دو مقدار خاص از I وجود دارد که عملکرد تبدیل یا توان الکتریکی ارائه شده توسط سیستم را به حداکثر می‌رساند.
پارامترهای مهم برای به دست آوردن عملکرد خوب
با به حداکثر رساندن این دو راندمان تبدیل، می توان نشان داد که آنها فقط به دماهای Tf و Tc و به یک عدد بی بعد (بدون واحد) ZpnTM به نام “عامل شایستگی” (TM دمای متوسط سیستم است، TM=( بستگی دارند. Tf+Tc )/2) که عبارت این است:
لازم به ذکر است که برای هر زوج ترموالکتریک، مقدار Zpn یک ویژگی ذاتی ماده نیست، بلکه با توجه به رابطه بین ابعاد و R و K (مقاومت الکتریکی و هدایت حرارتی) به ابعاد نسبی واحد بستگی دارد. .). راندمان تبدیل سیستم (که به عنوان یک ژنراتور الکتریکی یا به عنوان یک دستگاه تبرید عمل می کند) زمانی به حداکثر می رسد که Zpn حداکثر باشد، یعنی زمانی که محصول RK حداقل باشد، که زمانی اتفاق می افتد که:
در این حالت، عامل شایستگی Zpn تابعی منحصر به فرد از پارامترهای ذاتی مواد می شود:
از این رو، برای دستیابی به عملکرد تبدیل بهینه، توصیه می شود مواد تشکیل دهنده جفت را به گونه ای انتخاب کنید که Zpn به حداکثر برسد. به عنوان یک قاعده، این فقط به بهینه سازی فاکتورهای شایستگی فردی برای هر ماده تشکیل دهنده جفت Z=S2/(ρρ) محدود نمی شود. در بیشتر دماهای مورد استفاده در عمل، به ویژه دماهایی که برای تولید الکتریسیته استفاده می شوند، خواص ترموالکتریک بهترین مواد نوع P و N مشابه است. در این موارد، ضریب شایستگی جفت به مقدار میانگین هر فاکتور شایستگی نزدیک است و منطقی است که فاکتورهای شایستگی برای هر موضوع به طور مستقل بهینه شود.
بهبود مواد برای استفاده در تبدیل انرژی از طریق اثر ترموالکتریک، لزوماً مستلزم بهبود خواص هدایت الکتریکی و گرمایی است، به طوری که فاکتور شایستگی به حداکثر برسد:
بنابراین ، یک ماده ترموالکتریک خوب به طور همزمان ضریب Seebeck بالا ، هدایت الکتریکی خوب و هدایت حرارتی کم خواهد داشت.
شکل مربوطه تکامل عملکرد تبدیل یک سیستم ترموالکتریک در شرایط ایده آل به عنوان تابعی از فاکتور شایستگی zt را نشان می دهد. به عنوان مثال ، اگر ZT = 1 و اختلاف دما 300 درجه سانتیگراد باشد ، راندمان تبدیل 8 ٪ خواهد بود ، به این معنی که بسته به شرایط مورد نظر (تولید برق یا تبرید) 8 ٪ از گرما که از طریق مواد عبور می کنند تبدیل به الکتریسیته یا گرمای استخراج شده از عنصر خنک کننده معادل 8 درصد انرژی الکتریکی مصرفی خواهد بود.
واحدهای حرارتی
بهینه سازی مهندسی
خواص کلیدزنی جفت مواد ترموالکتریکی که یک واحد را تشکیل می‌دهند، منحصراً ذاتی نیستند، بلکه به نوع هندسه سیستم (طول و سطح مقطع شاخه‌های واحد) نیز بستگی دارند که به نوبه خود بر مقاومت الکتریکی تأثیر می‌گذارد. R و هدایت حرارتی k شاخه ها. در واقع، لازم است K به اندازه کافی کوچک باشد تا گرادیان دما حفظ شود، اما باید مقدار کافی نیز داشته باشد تا گرما بتواند از طریق واحد منتقل شود: اگر K صفر باشد، هیچ گرمایی از طریق واحد منتقل نمی شود. و سپس هیچ تبدیل وجود ندارد. به همین ترتیب، R باید طوری انتخاب شود که بهترین مصالحه ممکن بین انرژی الکتریکی و اختلاف پتانسیل الکتریکی حاصل شود. هنگامی که مواد تشکیل دهنده ماژول انتخاب شدند (به لطف ضریب شایستگی ZT)، لازم است هندسه سیستم را بهینه کرد تا به عملکرد تبدیل، توان الکتریکی یا بالاترین استخراج حرارتی ممکن بسته به کاربرد تجهیز دست یافت.
واحدهای تقسیم شده
به طور کلی، متریال مورد استفاده برای تولید واحدهای تبدیل حرارتی تنها در محدوده دمایی مشخصی موثر است. بنابراین، برای مثال، آلیاژ SiGe که برای تامین انرژی کاوشگر وویجر استفاده می گردد، فقط در دماهای بالاتر از حدود 1000 کلوین مؤثر است. در کاربردهایی که محدوده دمای کاری بسیار زیاد است، استفاده از چندین ماده ترموالکتریک در هر شاخه جالب است که هر کدام دارای محدوده دمایی هستند که عملکرد آنها حداکثر است. در این موارد گفته می شود که ماژول ترموالکتریک شکافته شده است.
در این مورد، ما یک گرادیان دما بسیار قابل توجه داریم (700000 اختلاف بین منطقه گرم و سرد)، و هیچ ماده شناخته شده ای در کل این محدوده دما موثر نیست. هر شاخه از جفت از چندین ماده تشکیل شده است. طول هر یک از این مواد به گونه ای انتخاب می شود که در محدوده دمایی که بیشترین تأثیر را دارند استفاده شوند. بنابراین، واحدی که به این روش ساخته می‌شود، نسبت به زمانی که هر شاخه از یک ماده تشکیل شده باشد، به تبدیل، توان الکتریکی یا عملکرد بازیابی حرارت بالاتری دست خواهد یافت. به این ترتیب بهترین عملکرد به دست آمده در آزمایشگاه با استفاده از این نوع واحد در حال حاضر نزدیک به 15 درصد است (به این معنی که 15 درصد از گرمای عبوری از مواد به انرژی الکتریکی تبدیل می شود). با این حال، واحدهای تقسیم بسیار گرانتر از واحدهای “ساده” هستند، که استفاده از آنها را محدود به برنامه هایی می کند که در آن هزینه، عامل تعیین کننده ای در انتخاب نیست.
متریال ترموالکتریک
کاربردهای دمای پایین
پرمصرف ترین متریال ترموالکتریک با دمای پایین (150K-200K) بر اساس Bi1-xSbx (آلیاژ بیسموت و آنتیموان) تشکیل می شوند، اما متأسفانه آنها فقط دارای خواص ترموالکتریک خوبی از نوع N (رسانایی توسط الکترون ها) هستند که باعث کاهش سوئیچینگ می شود. عملکرد سیستم، هیچ ماده ای از نوع P در این دماها موثر نیست (به یاد داشته باشید که سیستم تبدیل ترموالکتریک از دو شاخه P و N تشکیل شده است). عجیب است، اگرچه خواص آن نسبتاً متوسط است (ZT~0.6)، استفاده از یک میدان مغناطیسی اجازه می دهد تا فاکتور شایستگی، فراتر از وحدت، دو برابر شود. این ویژگی به این معنی است که این مواد به آهنرباهای دائمی استفاده می شوند.
کاربرد در دمای نزدیک به دمای اتاق
در حال حاضر بیشترین ماده مورد مطالعه Bi2Te3 (آلیاژ بیسموت-تلوریم) است. در تجهیزاتی که در دمای نزدیک به دمای اتاق کار می کنند، که شامل اکثر دستگاه های خنک کننده ترموالکتریک است، استفاده می گردد. بهترین عملکرد با استفاده از Sb2Te3 (آلیاژی متشکل از آنتیموان و تلوریم) که ساختار کریستالی یکسانی دارد به دست آمد. نمونه های نوع P و N را می توان به سادگی با تفاوت های کوچک در ترکیب نزدیک به استوکیومتری به دست آورد. در هر دو مورد، مقادیر ZT در دمای نزدیک به دمای محیط به واحد 1 نزدیک می‌شوند. این مقادیر خوب ZT تا حدی به لطف رسانایی حرارتی بسیار پایین به دست می آید که در بهترین مواد حدود 1 W.m-1.K-1 است.
کاربرد در دمای متوسط
برای استفاده در دمای میانی (حدود 550 K تا 750 K)، متداول ترین مواد استفاده شده از سرب تلوریم (PBTE) و آلیاژ آن (PBSN) TE (SN = قلع) است. هر دو ترکیب ، PBTE و SNTE می توانند یک راه حل کامل جامد را تشکیل دهند و اجازه می دهند شکاف باند نیمه هادی به مقدار مورد نظر بهبود یابد. بهترین مواد به دست آمده دارای فاکتورهای شایستگی نزدیک به وحدت در دمای نزدیک به 700 K. با این حال، این مقادیر فقط در مواد نوع N به دست می آیند. بنابراین، PBTE در حال حاضر نمی تواند زیر واحد عنصر حرارتی را به تنهایی تشکیل دهد. شاخه P به طور کلی با استفاده از مواد نوع برچسب (به دلیل اجزای آن از تلوریم ، آنتیموان ، ژرمنیوم و نقره) ساخته می شود، که به مقادیر شایستگی بیشتر از وحدت در 700 A اما منحصراً برای نوع P می رسد. بنابراین ، این است. کشف ماده ای که می تواند به عنوان یک نوع P و N در دامنه این مورد استفاده شود ، مهم است که استفاده از همان مواد برای هر دو شاخه از نظر صنعتی آسان تر است ، که این امر همچنین نیاز به استفاده از تلوریم را از بین می برد ، که بسیار سمی است.
کاربردهای دمای بالا
آلیاژهای مبتنی بر سیلیکون و ژرمانیوم دارای خواص ترموالکتریک خوبی در دماهای بالا (بالاتر از 1000 K) هستند و عمدتاً برای تولید برق در میدان فضایی مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع آلیاژ است که برای انرژی الکتریکی برای پروب های فضایی مانند Voyager استفاده می شود.
بهینه سازی استفاده از مواد حرارتی
بیان فاکتور شایستگی ZT=(S2T)/(ρρ)، به تنهایی دشواری بهبود خواص یک ماده ترموالکتریک را خلاصه می کند. به طور شهودی، به نظر می رسد که یک ماده همزمان رسانایی الکتریکی خوب و رسانایی حرارتی ضعیفی داشته باشد، که از ویژگی های مواد عایق است. در حالت ایده آل، یک ماده ترموالکتریک خوب باید رسانایی الکتریکی فلزات و در عین حال رسانایی حرارتی شیشه را داشته باشد.
به عدد ضریب شایستگی ZT, S2σ (σ هدایت الکتریکی است، معکوس مقاومت الکتریکی: σ=1/ρ) را ضریب توان می گویند. در کاربردهای تولید الکتریسیته از طریق اثر ترموالکتریک، هر چه ضریب توان بیشتر باشد، توان مفید بیشتر خواهد بود. متأسفانه، ضریب Seebeck و رسانایی الکتریکی مستقل از یکدیگر نیستند و با غلظت حامل بار برعکس تغییر می‌کنند (تمرکز الکترون‌ها یا سوراخ‌ها، به نیمه‌رساناها مراجعه کنید): بهترین توان حرارتی با استفاده از موادی با غلظت حامل کوچک و بهترین رسانایی به دست می‌آید. الکترولیتی با مواد با غلظت حامل قوی به دست می آیند. مصالحه بین هر دو عامل شامل استفاده از نیمه هادی ها به عنوان مواد ترموالکتریک است.
دومین عامل مهم در بیان ضریب شایستگی ZT (علاوه بر ضریب توان) رسانایی حرارتی است: ماده ای اگر رسانایی حرارتی ضعیفی داشته باشد خواص ترموالکتریک ایده آلی خواهد داشت. در واقع، بدیهی است که هدایت حرارتی خوب در برابر ایجاد یک گرادیان حرارتی مقاومت می کند: گرما بدون مشکل از مواد عبور می کند. بنابراین، برای بهبود مواد، هدف کاهش رسانایی حرارتی بدون به خطر انداختن هدایت الکتریکی است. تنها سهم ارتعاشات شبکه باید کاهش یابد، و نه سهمی که در هدایت ناشی از حامل های بار (الکترون ها و سوراخ ها) وجود دارد.
روش های تحقیق
در پاراگراف قبلی دیدیم که بهترین متریالی که در حال حاضر در ساخت دستگاه‌های تبدیل ترموالکتریک استفاده می گردند، دارای فاکتور ZT با مقدار نزدیک به 1 هستند. این مقدار اجازه نمی‌دهد تا عملکرد تبدیلی را به دست آوریم که این سیستم‌ها را برای کاربردهای سفارشی سودآور کند. به عنوان مثال، مواد با ZT=3 برای توسعه یک یخچال خانگی رقابتی مورد نیاز است. در مورد سیستم‌های تولید برق (که می‌توان از آنها برای مثال در لوله‌های اگزوز خودروها یا کامیون‌ها و یا در ریزپردازنده‌ها استفاده کرد)، می‌توان سودآوری سیستم‌ها را از دو طریق افزایش داد: با افزایش قابل توجه عملکرد آنها. دستیابی به عنوان مثال، ZT > 2)، یا کاهش هزینه های تولید. به طور خلاصه، هدف این پاراگراف منحصراً ارائه راه های تحقیقاتی در حال حاضر باز است، چه در آزمایشگاه های صنعتی و چه عمومی.
نتیجه گیری
در این مطلب در باب موضوع اثر ترموالکتریک چیست و چه ویژگی هایی دارد، صحبت کردیم. همچنین در مورد اثرات Seebeck، Peltier و Thomson مواردی را خدمت شما بیان کردیم. در انتها اگر سوالی درباره موضوع این مقاله دارید، در بخش نظرات همین مطلب، آن را مطرح فرمایید.
