半导体热电材料制冷原理及其在医学上的应用

半导体制冷与传统的压缩气体制冷方法不同的是它没有制冷剂,无复杂的运动机械部件和管路.其优点为外型尺寸小、重量轻、无机械运动摩擦、无噪声、可精确控制、可平移调节温度工况与制冷量.不存在由于制冷剂泄露而引起的空气污染,其维护简单,使用管理方便,在许多领域尤其是在医疗领域中有广泛的应用.

热压工艺参数对n型和p型Bi_2Te_3基赝三元热电材料电学性能的影响

通过熔炼研磨热压方法制备了n型和p型赝三元Bi2Te3基的热压合金样品,测量了由不同工艺参数(热压温度、热压压力)制备的样品Seebeck系数和电导率.分析了热压参数对热电性能产生的影响.特别是发现了增加热压压力和热压温度会使n型和p型热压样品的Seebeck系数和电导率都有所提高,这与单晶和取向晶体材料的Seebeck系数和电导率变化趋势相反的规律显然不同,其结果对热压样品的电学性能提高有积极的影响.

(Sb_2Te_3)_(0.75(1-x))(Bi_2Te_3)_(0.25(1-x))(Sb_2Se_3)_x机械合金化粉体的制备及其冷压烧结样品的热电性能研究

采用机械合金化法制备了p型赝三元(Sb2Te3-Bi2Te3-Sb2Se3)合金粉体,对其进行XRD分析表明Te,Bi,Sb,Se单质粉末,经100h球磨后实现了合金化;SEM分析表明所得机械合金化粉体材料颗粒均匀、细小,颗粒尺寸在10nm到100nm量级.使用这种粉体制备了冷压烧结块体样品,在室温下测量了温差电动势率(α)和电导率(σ),研究了烧结温度对材料热电性能的影响,结果表明在低于300℃的烧结温区,样品室温下的热电性能随烧结温度的升高不断提高,功率因子(α2σ)由未烧结样品的0.59μWcm-1K-2升高到在300℃下烧结样品的15.9μWcm-1K-2,这一结果对确定材料的最佳烧结温度具有重要意义.