Termoelektrisk

Blytellurider legeret med germanium og silicium - varmeledningsevne

I blytelluridmaterialerne PbTe-Ge og PbTe-Ge1-xSix kan varmeledningsevnen let justeres ved at legere Ge med Si og reducere Ge-indholdet [2] .

De nedenfor viste resultater er opnået i temperaturområdet mellem 25°C og 320°C. Plot A viser, at Ge har en betydelig indflydelse på gitterledningsevnen for PbTe. Med faldende Ge-indhold falder gitterledningsevnen over hele temperaturområdet. Derudover kan der observeres en yderligere reduktion af gitterledningsevnen ved legering af Ge med Si i PbTe-Ge (20 %) sammensætningen (plot B). Lignende opførsel kan ses ved konstant blandingsforhold mellem Ge og Si og faldende Ge0,8Si0,2-indhold (plot C). Plot D viser, at et forhold på 5 % Ge-/Ge-Si opnår en optimal Termisk ledningsevneVarmeledningsevne (λ med enheden W/(m-K)) beskriver transporten af energi - i form af varme - gennem et masselegeme som følge af en temperaturgradient (se fig. 1). Ifølge termodynamikkens anden lov strømmer varmen altid i retning af den laveste temperatur.varmeledningsevne for gitteret.

[2] Sootsman, Joseph R.; He, Jiaqing; Dravid, Vinayak P., Li, Chang-Peng; Uher, Ctirad; Kanatzidis, Mercouri G. High Thermoelectric Figure of Merit and Improved
Mechanical Properties in Melt Quenched PbTe - Ge and PbTe - Ge1-xSix Eutectic and Hyper-eutectic Composites J. Appl. Phys. (2009), 105, 083718. (måling med LFA 457 MicroFlash^®®)