半导体制冷器“无限级联”温差电对工作参数的理论分析

在普通温差电对的ｐ型和ｎ型电臂之间淀积一层厚度适当的银膜实现短接,可在单级温差电对中形成类似多级半导体制冷器的无限级微温差电对串联,从而提高电对的制冷量和制冷温差．实验证明,这种“无限级联”温差电对的最大制冷温差可提高到普通电对的１．５～３倍．本文通过合理的简化,求解导热微分方程,给出“无限级联”温差电对的理论工作参数,并且给出焦耳热在电对冷端和热端的分配情况,从而在理论上对这种电对结构的优越性作出解释．     

温差电制冷研究进展

本文涉及近年来国际上在温差电制冷研究方面的新进展,并将着重介绍一些目前尚处于研究阶段,且较有发展前景的新材料和新结构,预计他们之中的一些将有可能为温差电制冷的发展带来新的突破。     

P型Bi2Te3基温差电材料性能研究

近年来,由于环境问题、能源问题及需求增加的刺激,探索高性能温差电器件的热潮再度掀起。温差电器件是体积小、无污染、无噪声的固态器件。但温差电器件若要在与常规制冷方式和传统电源的竞争中脱颖而出,关键的是要增加温差电致冷器和温差发电器的效率,而其最有效的途径就是提高温差电材料的热电性能。     

锥状电臂半导体制冷器工作参数的理论分析

通过求解导热微分方程 ,推导出锥状电臂半导体制冷器的理论工作参数。结果表明 ,采用锥状电臂不仅可以节约材料 ,而且在达到相同制冷温差时 ,可减小工作电流 ,降低直流功耗 ,缩短降温时间 ,而制冷效率不变。     

半导体制冷器件的统一公式

通过分析器件的结构得知，单一温差电偶对的制冷公式同样适用于多级半导体制冷器件。文中还给出器件性能参数Π、Ｒ、Ｇ、β与各级材料性能参数之间的对应关系。     

充电与发电及其设备

0616974微型温差电器件及相关材料的研究现状〔刊,中〕/许斌//电源技术.—2006,30(3).—247-250(D)1821年德国科学家赛贝克发现的塞贝克效应以及后来帕尔贴效应和汤姆逊效应开启了热电学的大门,人们应用这些效应先后制造出了各种温差电器件,如温差电发电器、温差电致冷器、温差电传感器、温差电探测器等。随着微电机系统(MEMS)技术、微电子技术引入温差电器件的制造,微型温差电器件吸引了越来越多的注意。介绍了近年美国、德国、中国等在微型温差电器件制造及材料方面的相关研究成果。参240616975基于B/S结构的变电站自动化信息采集发布…     

电源技术

本会议录收集了会上发表的168篇论文,阿容涉及太阳能热电发电系统设计,采用纳米线阵列温差电材料制备的微温差电发电机,准一维有机晶体的温差电特性,光电组件冷却用热电模块,空气调节系统中热电学和光伏能量应用,热电氧化材料机械和化学稳定     

半导体制冷技术及应用

<正> 半导体制冷又称温差制冷或热电制冷,这项技术自20世纪50年代末发展起来后,因其具有独特的优点而得到了较广泛的应用。在发达国家,它已用于汽车(或手提式)冰箱、白内障冷冻摘除器、核潜艇空调器、红外制导空对空导弹的红外探测器探头冷却器、照相显影液恒温冷却器、宇航员及坦克乘员的空调服等方面。我国在20世纪60年代开始对半导体制冷进行了研究,并生产出性能良好的半导体制冷材料。随着我国经济的高速发展,许多领域有待于用半导体制冷技术去进一步开拓。本文介绍半导体制冷技术的原理、特点及主要应用。     

非制冷红外焦平面阵列

红外技术的一项重要进展是非制冷焦平面阵列，在红外探测和热成像的军、民应用中，大型非制冷焦平面阵列与制冷的光子探测器阵列相比有很多优点。文章评述利用热探测机理的非制冷焦平面阵列的最近发展。其主要技术途径有电阻测射热计和铁电薄膜单片非制冷焦平面阵列和铁电混合式非制冷焦平面阵列。     

温差电致冷组件寿命加速试验方法研究

针对现有标准中温差电致冷组件寿命试验方法缺失,通过开展不同热面温度(60℃、65℃、70℃、75℃)下的加速试验验证,分析了最大温差、电阻、最大温差工作电压等关键参数的变化,确定了加速因子,研制形成温差电致冷组件寿命加速试验方法,显著缩短了寿命试验的验证时间,满足了应用发展需求。     

前视红外仪的低温制冷选择

制冷军用夜视器件目前有三种方法。闭合循环机械制冷器是在能够容许一定重量和功率的场合下使用。现在有三种闭合循环制冷器正用于军用系统。温差电制冷器主要用于手持系统。由于这种制冷器没有运动部件,因而无噪音。这种制冷方法有助于最大限度地减轻制冷器的重量、缩小体积、降低成本,但缺点是制冷温度只能达到200K左右。焦一汤节流制冷器在80K温度条件下使用。它为制冷到80K温度提供了重量轻、无振动的冷却方法,但是存在着严重的后勤供给问题。这些制冷方法的分析计算将在本文中加以叙述。除低温制冷器的设计和制造问题外,制冷器与杜瓦瓶的配合也是关键问题。本文对几种配合联接方法要进行讨论,同时对大大减小由机械制冷器引起聚焦平面振动的新方法也要作介绍。     

半导体制冷技术的发展与应用

不同于传统的制冷,半导体制冷可以打破常规,强行将被制冷物体的温度降到比环境温度还低。其实现的原理即强行打破热平衡,实现温差效果。只要充分处理好制冷片热端的散热,即可达到理想的制冷效果。     

非制冷红外焦平面列阵进展

叙述了室温下工作的，或在使用温差电制冷条件下近室温工作的长波红外焦平面列阵的最新进展。主要介绍两种类型的器件：一类是利用铁电材料的热释电效应以及介电常数的温度变化制作的探测器，常用材料是钛酸锶钡和钽钪酸铅铁电陶瓷；另一类是利用电阻温度变化的测辐射热器，材料为氧化钒。用这两类室温工作的红外焦平面列阵制作的热像仪的噪声等效温差已达到０．１℃。装有这种热瞄具的步枪已经历过实战考验。热瞄具还可用于夜间车辆     

温差电材料参数测试系统

分析了温差电材料的各种参数对温差电器件的影响，描述了测定温差电材料的温差电动势率α、电导率σ以及热导率Ｋ的参数测试系统，尤其是此系统可测出任意指定的温度下的参数值。     

基于电致变温的红外动态伪装单元功耗分析

为提高目标的战场生存能力,电致变温技术被应用于目标的红外动态伪装中,如何有效地降低功耗是电致变温红外伪装的关键技术之一。通过分析红外动态伪装系统的组成及基本单元结构,在建立基本单元各个工作层面热传导模型的基础上,推导出半导体制冷片产生制冷量和风扇主动散热的功耗计算公式。通过仿真计算,分析了温差设定和环境风速对功耗的影响。该结论可为红外动态伪装系统的功耗指标论证、设计及优化提供理论参考。     

新型太阳能温差发电装置的研究

介绍了一种综合利用温差发电原理,相变储能原理的新型太阳能温差发电装置的组成及工作原理,并且结合金属氢化物特点,配套设计了新型太阳能制冷循环系统;对能精确测量硬脂酸转变温度、转变焓的差式扫描热法(DSC)实验曲线以及金属氢化物的制冷过程进行了简介;建立适用于福州地区晴天的太阳辐射量和热管集热器热力学计算模型;利用Matlab软件编写关于福州地区晴天太阳辐射模型的程序,对太阳能集热器的月最佳倾角及其对所接收的太阳辐射量的影响进行理论分析;结果表明,该装置具有结构简单、无需耗电、操作方便、应用范围广等优点。     

七级温差电致冷器

温差电致冷器(TO)是一种致冷量小的点冷源,它用于局部或尺寸不大的物体致冷,比如无线电线路元件、光电接收器等的恒温。作者研制并试验的七级温差电致冷器是用于检测x射线辐射的、硅探测组件致冷的。在最大致冷效率范围内,曾对四种不同做法的温差电致冷器作过计算。热偶电堆是用不同成分的温差电材料,用冷压、取向结晶、热压的方法制成的。按照温差电致冷器的不同做法,电堆各级的基本参数列入表1。     

非制冷长波红外焦平面列阵现状

文章介绍了非制冷测辐射热计和铁电陶瓷焦平面列阵的现状，包含8万个非制冷氧化钒红外探测器的焦平面列阵已制成热像仪，系统的噪声等效温差（NETD）为0．04℃，不需要制冷和机械调制入射辐射。多晶硅热敏电阻和硅p－n结温差电堆焦平面列阵的研究工作取得了进展，用溅射和化学汽相淀积技术已制成128×128元硅薄膜测辐射热计焦平面列阵，单元探测器的探测率为1×109cmHzW－1；128×128元温差电堆焦平面列阵的NETD为0．5℃。利用热释电效应和介电常数温度变化的铁电陶瓷焦平面列阵制成的热像仪，NETD已达到0．047℃。     

变频空调的发展及原理

变频空调以其技术含量高、智能运行快、节能、环保、温差小、舒适、静音、能快速制冷制热等优     

雷神公司的非制冷红外焦平面阵列的特性参数分析

建立模型并分析其特性参数对非制冷红外焦平面的研制有积极的指导意义。对测辐射热计的噪声、等效噪声功率、探测率、等效噪声温差等特性参数和脉冲偏置下像元的温升进行了分析,并对Raytheon公司的非制冷红外焦平面模型进行了仿真。