Termoelettrico
Telluri di piombo in lega con germanio e silicio - Conduttività termica
Nei materiali al tellururo di piombo PbTe-Ge e PbTe-Ge1-xSix la conducibilità termica è facilmente regolabile legando il Ge con il Si e riducendo il contenuto di Ge [2] .
I risultati riportati di seguito sono stati ottenuti in un intervallo di temperatura compreso tra 25°C e 320°C. Il grafico A mostra che il Ge ha un'influenza significativa sulla conduttività reticolare del PbTe. Al diminuire del contenuto di Ge, la conduttività reticolare diminuisce nell'intero intervallo di temperatura. Inoltre, legando il Ge con il Si della composizione PbTe-Ge (20%) si osserva un'ulteriore riduzione della conduttività reticolare (grafico B). Un comportamento simile si osserva con un rapporto di miscelazione costante di Ge e Si e un contenuto di Ge0,8Si0,2 decrescente (grafico C). Il grafico D mostra che un rapporto del 5% Ge/Ge-Si raggiunge 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 reticolare ottimale.
[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. (misurazione con LFA 457 MicroFlash®®)
