Thermo-elektrisch
Loodtelluriden gelegeerd met germanium en silicium – Warmtegeleidingsvermogen
In de loodtelluridematerialen PbTe-Ge en PbTe-Ge₁₋_xSix kan de Thermische geleidbaarheidThermische geleidbaarheid (λ met de eenheid W/(m-K)) beschrijft het transport van energie - in de vorm van warmte - door een massa-lichaam als gevolg van een temperatuurgradiënt (zie fig. 1). Volgens de tweede wet van de thermodynamica stroomt warmte altijd in de richting van de lagere temperatuur.thermische geleidbaarheid eenvoudig worden aangepast door Ge met Si te legeren en het Ge-gehalte te verlagen [2].
De hieronder weergegeven resultaten zijn verkregen in het temperatuurbereik tussen 25 °C en 320 °C. Grafiek A laat zien dat Ge een aanzienlijke invloed heeft op de roostergeleidbaarheid van PbTe. Bij een afnemend Ge-gehalte neemt de roostergeleidbaarheid over het gehele temperatuurbereik af. Bovendien is bij het legeren van Ge met Si in de samenstelling PbTe-Ge (20 %) een verdere afname van de roostergeleidbaarheid waarneembaar (grafiek B). Een vergelijkbaar gedrag is waarneembaar bij een constante mengverhouding van Ge en Si en een afnemend Ge₀,₈Si₀,₂-gehalte (grafiek C). Grafiek D toont aan dat bij een verhouding van 5% Ge-/Ge-Si een optimale roosterthermische geleidbaarheid wordt bereikt.
[2] Sootsman, Joseph R.; He, Jiaqing; Dravid, Vinayak P., Li, Chang-Peng; Uher, Ctirad; Kanatzidis, Mercouri G. Hoge thermo-elektrische prestatiecoëfficiënt en verbeterde
mechanische eigenschappen in door Smelttemperaturen en -getallenDe enthalpie van fusie van een stof, ook wel latente warmte genoemd, is een maat voor de energie-input, meestal warmte, die nodig is om een stof om te zetten van vaste naar vloeibare toestand. Het smeltpunt van een stof is de temperatuur waarbij de toestand verandert van vast (kristallijn) naar vloeibaar (isotroop smeltpunt). smelten afgekoelde PbTe–Ge- en PbTe–Ge₁₋_xSix-eutectische en hyper-eutectische composieten. J. Appl. Phys. (2009), 105, 083718. (meting met LFA 457 MicroFlash®®)
