termoelétrico
Skutterudita
Os materiais cúbicos do tipo skutterudita, da fórmula (Co,Ni,Fe)(P,Sb,As)₃, apresentam potencial para altos valores de ZT devido à sua elevada mobilidade eletrônica e ao alto coeficiente de Seebeck.
As skutteruditas à base de CoSb₃ sem aditivos apresentam a desvantagem de possuírem uma Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica inerentemente large, o que reduz seu valor de ZT. No entanto, esses materiais contêm vazios nos quais íons de baixa coordenação (geralmente elementos de terras raras) podem ser inseridos. Esses íons alteram a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica ao produzirem fontes de espalhamento de fônons na rede cristalina e diminuem a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica decorrente da rede, sem reduzir a Condutividade elétrica (SBA)A condutividade elétrica é uma propriedade física que indica a capacidade de um material de permitir o transporte de uma carga elétrica.condutividade elétrica. Isso faz com que esses materiais se comportem como um PGEC (vidro de fônons, cristal de elétrons). Propõe-se que, para otimizar o ZT, os fônons responsáveis pela Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica devem interagir com o material como fariam em um vidro (alto grau de espalhamento de fônons – reduzindo a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica), enquanto os elétrons devem interagir com ele como em um cristal (muito pouco espalhamento – mantendo a Condutividade elétrica (SBA)A condutividade elétrica é uma propriedade física que indica a capacidade de um material de permitir o transporte de uma carga elétrica.condutividade elétrica).
Condutividade Térmica da Rede Cristalina e Índice de Mérito do La₀,₉CoFe₃Sb₁₂,
O efeito da introdução de uma camada de nanopartículas no La0,9CoFe3Sb12, com o objetivo de reduzir a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica, foi investigado até 550 °C. A Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica (l) foi calculada utilizando a capacidade térmica (Capacidade térmica específica (cp)A capacidade térmica é uma quantidade física específica do material, determinada pela quantidade de calor fornecida à amostra, dividida pelo aumento de temperatura resultante. A capacidade térmica específica está relacionada a uma unidade de massa do corpo de prova.cp) previamente determinada no DSC 404 F1 Pegasus®®. A Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica da rede cristalina foi determinada calculando-se a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica elétrica por meio da relação de Wiedemann-Franz e subtraindo-a de ltotal.
A 452 °C, o ZT atinge seu valor máximo, e o nanocompósito com 5% em peso apresenta o maior ZT, com uma melhoria de quase 15% em relação à amostra de controle que não contém nanopartículas (pontos laranja). Esses resultados demonstram que as nanopartículas introduzidas em sistemas de skutterudita já otimizados podem reduzir ainda mais a Condutividade térmicaA condutividade térmica (λ com a unidade W/(m-K)) descreve o transporte de energia - na forma de calor - por um corpo de massa como resultado de um gradiente de temperatura (veja a fig. 1). De acordo com a segunda lei da termodinâmica, o calor sempre flui na direção da temperatura mais baixa.condutividade térmica e, consequentemente, melhorar o ZT em uma ampla faixa de temperatura.
