Termoelektrik malzeme

Bu madde pratik uygulamalardaki termoelektrik etkiye neden olan malzemeler hakkındadır. Termoelektrik etki ve belirli fiziki yapısı için termoelektrik etki sayfasına bakınız.

Termoelektrik etki

Prensipler Termoelektrik etki Seebeck etkisi Peltier etkisi Thomson etkisi Isıl güç Seebeck katsayısı Ettingshausen etkisi Nernst etkisi
Uygulamalar Termoelektrik malzeme Termokupl Termopil Termoelektrik soğutma Termoelektrik üreteç Radyoizotop termoelektrik üreteci Otomotiv termoelektrik üreteci

Termoelektrik malzeme, güçlü ve uygun biçimde termoelektrik etki gösterir. Termoelektrik etki, ya sıcaklık farkının elektrik potansiyeli oluşturması ya da elektrik potansiyelinin sıcaklık farkına neden olması ile ilgili bir olaydır. Bu olay daha çok Seebeck etkisi (ısının akıma dönüşmesi), Peltier etkisi (akımın sıcaklığa dönüşmesi) ve Thomson etkisi (iletkenin ısınması/soğuması) olarak bilinir. Tüm malzemelerde sıfıır olmayan bir termoelektrik etki olmasına rağmen, çoğu malzemede bu etki kullanım açısından çok küçüktür. Yine de, yeteri kadar termoelektrik etkiye (ve diğer gereken özelliklere) sahip düşük maliyetli malzemeler, güç üretimi ve soğutma gibi uygulamalarda kullanılabilir.

En yaygın kullanılan termoelektrik malzemelerden biri bizmut tellürid (Bi₂Te₃) dir.

Uygulamalar

Güç üretimi

Dünyadaki elektriğin yaklaşık %90'ı ısı enerjisi ile üretilir. Normalde bu enerjinin verimi %30-40'dır. Böylece ısı enerjisinde yaklaşık 15 teravat güç ortama yayılır. Termoelektrik cihazlar bu kaybolan ısının bir kısmını kullanışlı enerjiye dönüştürür.

Soğutma

Termoelektrik malzemeler, soğutucu olarak kullanılabilir. Bunlar, "termoelektrik soğutucular", veya "Peltier soğutucuları" olarka adlandırılır. Peltier soğutmanın asıl avantajları, hareketli parçaların veya dolaşan akışkanın olmamasıdır. Ayrıca küçük boyutlu ve uygun şekle sahiptirler. Diğer bir avantajı da, soğutucu akışkanlara ihtiyaç duymamasıdır.

Peltier soğutucularının asıl dezavantajı, aynı anda düşük maliyet ve yüksek güç verimliliğine sahip olmamalarıdır. Yani maliyeti düşük olanın verimi de düşüktür ve tersi de geçerlidir.

Ayrıca bakınız

This article is issued from Vikipedi - version of the 11/10/2016. The text is available under the Creative Commons Attribution/Share Alike but additional terms may apply for the media files.