氧化物热电材料-复旦大学物理教学试验中心FudanPhysics.PPT

* Seebeck效应及其相应实验的开展 1：背景介绍 2：实验仪器 3：结果及问题 ○　刘阳 李景明 朱亚彬 王保军 成正维 刘阳，李景明是2006级本科学生， 获本校大学生创新实验性实验项目支持 1 北京交通大学物理基地 2 背景介绍 1823年德国物理学家Seebeck发现具有温度梯度的样品两端会出现电压降。 20世纪50年代Abram Ioffe发现半导体材料的热电效应转换效率比金属材料高，Bi-Te, Sb-Te系半导体材料有良好的热电特性。 近10年，Sale等研制稀土热电材料RFe4-xCoxSb12(R=Ce或La)。1997年，日本的侍崎一郎发现NaCo2O4是很好的热电材料。 目前研究：非氧化物半导体材料、氧化物热电材料、低维热电材料、准晶材料等。 3 背景介绍 Brian C. Sales, Science, 2002, 295, 1248 Peliter 效应 Seebeck 效应 载流子带走热量 优势: 1:没有运动部分 2:无污染 3:尺寸减小效率无下降 4:可与电子线路集成 (如CPU) 5:局部快速制冷。 缺点：TE致冷ZT值约为1远落在机械致冷约为3 复旦大学高分子科学系 卢红斌 副教授 OHP 在无声致冷和温差发电，如，绿色冰箱、红外传感器致冷、电脑芯片致冷，太阳能热电转换电池、人造卫星电源等方面有重要应用 背景介绍 4 项目提出：我校热学物理实验相对少。 北京交通大学大学生创新性实验课题 第一阶段：自制seebeck系数测试仪器 第二阶段：组合方法制备不同薄膜热 电材料 第三阶段：测试，得到不同薄膜热电 材料ZT优值 5 实验仪器 1、热电阻（传感器） 2、制冷片A 3、制冷片B 4、电线出口 5、电压表开关 6、控温仪A 7、电压表 8、控温仪B 5 6 8 7 4 1 3 热电材料性质测量仪 2 6 实验仪器 1、接线柱 2、热电阻（传感器） 3、样品 4、制冷片 5、固态继电器 6、变压器 控温电路的原理图 7 实验仪器 8 结果及问题 粗测数据 *