termoelettrico
Skutterudite
I materiali cubici a struttura skutteruditica della forma (Co,Ni,Fe)(P,Sb,As)₃ presentano un potenziale per valori elevati di ZT grazie alla loro elevata mobilità elettronica e all’elevato Coefficiente di SeebeckIl coefficiente di Seebeck è il rapporto tra la tensione termoelettrica indotta e la differenza di temperatura tra due punti di un conduttore elettrico.coefficiente di Seebeck.
Le skutteruditi a base di CoSb₃ non riempite presentano lo svantaggio di una Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica intrinsecamente large, che ne riduce il valore di ZT. Tuttavia, questi materiali contengono vuoti nei quali è possibile inserire ioni a basso coordinamento (di solito elementi delle terre rare). Questi alterano la Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica generando fonti di diffusione dei fononi reticolari e riducono la Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica dovuta al reticolo senza ridurre la Conduttività elettrica (SBA)La conducibilità elettrica è una proprietà fisica che indica la capacità di un materiale di consentire il trasporto di una carica elettrica.conduttività elettrica. Ciò fa sì che questi materiali si comportino come un PGEC (vetro fononico, cristallo elettronico). Si ipotizza che, al fine di ottimizzare lo ZT, i fononi responsabili della Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica debbano interagire con il materiale come farebbero in un vetro (elevato grado di diffusione dei fononi – con conseguente riduzione della Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica), mentre gli elettroni debbano interagire con esso come in un cristallo (diffusione minima – mantenendo la Conduttività elettrica (SBA)La conducibilità elettrica è una proprietà fisica che indica la capacità di un materiale di consentire il trasporto di una carica elettrica.conduttività elettrica).
Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.Conduttività termica reticolare e indice di merito di La₀,₉CoFe₃Sb₁₂
Viene studiato l’effetto dell’introduzione di uno strato di nanoparticelle in La0,9CoFe3Sb12 al fine di ridurre la Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica fino a 550 °C. La Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica (l) è stata calcolata utilizzando la capacità termica (Capacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione.cp) predeterminata nel DSC 404 F1 Pegasus®®. La Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica reticolare è stata determinata calcolando la Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica elettrica mediante la relazione di Wiedemann-Franz e sottraendola da ltotal.
A 452 °C, il valore ZT raggiunge il proprio massimo e il nanocomposito al 5% in peso mostra il valore ZT più elevato, con un miglioramento di quasi il 15% rispetto a quello del campione di controllo privo di nanoparticelle (punti arancioni). Questi risultati dimostrano che le nanoparticelle introdotte in sistemi a base di skutterudite già ottimizzati possono ridurre ulteriormente la conducibilità termica e, di conseguenza, migliorare lo ZT in un ampio intervallo di temperature.
