Termoelektromos

Germaniummal és szilíciummal ötvözött ólom-teluridok – Hővezető képesség

A PbTe-Ge és PbTe-Ge1-xSix ólom-telurid anyagok esetében a hővezető képességet könnyen szabályozni lehet a Ge és a Si ötvözésével, valamint a Ge-tartalom csökkentésével [2].

Az alábbi ábrán látható eredményeket 25 °C és 320 °C közötti hőmérsékleti tartományban kaptuk. Az A grafikon azt mutatja, hogy a Ge jelentős hatással van a PbTe rácsvezetőképességére. A Ge-tartalom csökkenésével a rácsvezetőképesség az egész hőmérsékleti tartományban csökken. Ezen felül a PbTe-Ge (20%) összetételű ötvözetben a Ge és a Si ötvözésével a rácsvezetőképesség további csökkenése figyelhető meg (B grafikon). Hasonló viselkedés figyelhető meg állandó Ge és Si keverési arány mellett, a Ge0,8Si0,2-tartalom csökkenésével (C ábra). A D ábra azt mutatja, hogy 5%-os Ge-/Ge-Si arány mellett érhető el az optimális rácsos hővezetőképesség.

[2] Sootsman, Joseph R.; He, Jiaqing; Dravid, Vinayak P., Li, Chang-Peng; Uher, Ctirad; Kanatzidis, Mercouri G. Magas termoelektromos teljesítménymutató és javított
mechanikai tulajdonságok olvasztással hűtött PbTe–Ge és PbTe–Ge1-xSix eutektikus és hiper-eutektikus kompozitokban J. Appl. Phys. (2009), 105, 083718. ( LFA 457 MicroFlash^®®-vel végzett mérés )