Matériaux thermoélectriques
Tellurures de plomb alliés au germanium et au silicium - Conductivité thermique
Dans les matériaux de tellurure de plomb PbTe-Ge et PbTe-Ge1-xSix, la Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique est facilement ajustée en alliant Ge avec Si et en réduisant la teneur en Ge [2].
Les résultats ci-dessous sont obtenus dans une plage de température comprise entre 25°C et 320°C. Le graphique A montre que Ge a une influence significative sur la conductivité du réseau de PbTe. Avec la diminution de la teneur en Ge, la conductivité du réseau diminue sur toute la plage de température. En outre, l'alliage de Ge avec le Si de la composition PbTe-Ge (20%) permet d'observer une réduction supplémentaire de la conductivité du réseau (graphique B). Un comportement similaire peut être observé pour un rapport de mélange constant de Ge et de Si et une teneur décroissante en Ge0,8Si0,2 (graphique C). Le graphique D montre qu'un rapport de 5% Ge-/Ge-Si permet d'obtenir une Conductivité thermiqueLa conductivité thermique (λ avec l'unité W/(m-K)) décrit le transport d'énergie - sous forme de chaleur - à travers un corps de masse sous l'effet d'un gradient de température (voir fig. 1). Selon la deuxième loi de la thermodynamique, la chaleur s'écoule toujours dans la direction de la température la plus basse.conductivité thermique optimale du réseau.
[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. (mesure avec LFA 457 MicroFlash®®)
