木材等燃烧Р热的小型发电装置,可以为边远地区、野战部队等提供小功率电源。2)在工业余热、Р废热和低品位热温差发电方面的潜在应用。美国能源部(DOE)于 2003 年 11 月 12 日公布了―工业废热温差发电用先进热电材料‖资助项目,主要应用对象是利用冶金炉等工业高温炉的废热发电以降低能耗。2006 年 3 月又发布了项目指南,计划开展汽车发动机余热温差发电的研究。欧洲 20 余个研究机构也已联合进行了汽车发动机余热发电方面的预研,并正在组织―纳瓦到兆瓦热电能量转换‖大型科研项目。例如, 日本正在研究利用垃圾燃烧的热量开发大容量热电发电系统. 3)未来热电转换的一个更有可能的应用方向之一是小功率领域。如各种各样无人看管的传感器,小的短程通讯装置及生理学研究中的小型发电机,传感电路,逻辑门电路需要的短期μW、 mW 级电能供应等。РActive coolingРP?NРeР Heat rejection РCurrentР图1.5 半导体制冷原理示意图РFig.1.5 Schematic drawing for thermoelectric coolerР半导体制冷方面,20 世纪 50 年代末苏联的 Ioffe 院士从理论和试验上验证通过两种以上半导体形成固溶体可使s/k增大(s为电导率,k为热导率),从而提高材料的热电性能以来,人们就试图利用它来解决传统制冷行业所面临的困境——基于压缩技术的制冷模式需要传动部件及制冷剂,这一方面给设备运行的稳定性和可靠性带来挑战,另一方面制冷剂的使用(CFCs 或 HCFCs 等)造成了严重的环境污染。图 1.5 为半导体制冷原理.。热电材料制冷是一种与传统压缩机制冷完全不同的制冷模式,具有许多突出优点[3-5]:1)无机械运动部件,无噪声,无磨损,可靠性高,使用寿命长, 改变电流方向可实现制冷和加热功能, 调节电流大小可以精确控制温度;
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