engineering services, semi-conductor materials of the AIIBVI group, production of thermoelectric materials and modules in cooling field (Peltier element), patent – legal activities Russian
ГЛАВНАЯ

О НАС

ПРОДУКЦИЯ УСЛУГИ КОНТАКТЫ



Термоэлектрические материалы на основе теллурида висмута Bi2Te3

Соединение теллурида висмута Bi2Te3 является полупроводниковым материалом, обладающим как р- так и n – проводимостью.

Термоэлектрические материалы на основе теллурида висмутаПри этом кристаллы теллурида висмута обладают замечательным свойством. Если определенным образом подготовленные полупроводниковые кристаллы Bi2Te3 (их называют еще «ветвями») n- и р-типов проводимости чередуя соединить последовательно между собой металлическими проводниками, и этот «пакет» поместить между двумя теплопроводящими керамическими пластинами, то получим устройство, называемое термоэлектрическим охлаждающим модулем (ТОМ). При пропускании постоянного электрического тока через термоэлектрический модуль верхние спаи «ветвей» будут охлаждаться, а нижние - нагреваться. В результате одна керамическая пластина охлаждает окружающую среду, а противоположная пластина является источником тепла. А если постоянный ток направить через то же самое устройство в противоположном направлении, то «горячая» и «холодная» стороны поменяются местами.

Термоэлектрические модули используются для производства электроэнергии путем прямого преобразования тепла в электричество. При нагревании термоэлектрического модуля, подключенного к электрической цепи, вырабатывается электроэнергия. Таким свойством обладают термоэлектрические генераторные модули (ТГМ).

Объединение одного или нескольких ТЭ модулей и двух теплообменников воздушного или жидкостного типов, которые присоединены к горячей и холодной сторонам модулей, в базовые термоэлектрические блоки (БТБ) позволяет построить термоэлектрическую систему заданной мощности.

Контроль качества термоэлектрических материалов

Для контроля качества термоэлектрических материалов используется измерение их термоэлектрических параметров методом Хармана. При применении этого метода для точного расчета характеристик термоэлектрической эффективности материалов необходимо вводить поправки, которые связаны с теплопроводностью подводящих и зондовых проводов, с тепловым излучением с образца и проводов, а также с Джоулевым теплом, выделяющемся в подводящих проводах.

До настоящего времени при расчете термоэлектрической эффективности учет поправок не опирался на решение задачи теплопроводности в системе «образец - подводящие провода». Специалисты ООО «АДВ-Инжиниринг» получили решение такой задачи в одномерном приближении и на его основе разработали метод более корректного вычисления термоэлектрической эффективности образца.

Измерения проводятся по шести проводной схеме:Термоэлектрические материалы на основе теллурида висмута.Контроль качества термоэлектрических материалов методом Хармана

1- образец, 2 – токораспределительная медная пластина, 3 – константановый провод, 4 – токовый медный провод, 5 – зондовый медный провод.

Такая схема позволяет выполнять измерения не только термоэлектрической эффективности, но и термоэдс, электропроводности и теплопроводности.

Контроль качества термоэлектрических материалов методом Хармана обычно осуществляется на образцах со стандартными размерами 4х4х10 мм3, но усовершенствованная установка позволяет проводить измерения и на образцах других размеров. Все измерения проводятся в вакууме 10-5 Торр. Точность измерений термоэлектрической эффективности составляет 2 %.

Фирма ООО «АДВ-Инжиниринг» принимает заказы на измерение параметров термоэлектрических материалов методом Хармана и расчет характеристик термоэлектрической эффективности материалов.

 

Термоэлектрический генераторный материал на основе теллурида висмута

Термоэлектрические материалы на основе теллурида висмута

Метод получения материала – экструзия

Материал получают в виде стержней сечением 5х5 мм2, слитков длинной 20-30мм

 

Термоэлектрические свойства ветвей n-типа:

  1. Коэффициент Зеебека при 300K
  2. ? >= (140?180)·10 -6В/К

  3. Удельная проводимость при 300К
  4.  ? = (1300?1700) Ом -1·см -1

Термоэлектрические свойства ветвей p-типа:

  1. Коэффициент Зеебека при 300K
  2. ? >= (130?170)·10 -6 В/K

  3. Удельная проводимость при 300К
  4. ? = (1400?1800) Ом -1·см -1

Слитки и кристаллы (ветви) теллурида висмута

ООО «АДВ-Инжиниринг» производит слитки и ветви p- и n- типов проводимости из сплавов на основе теллурида висмута для использования как в системах охлаждения и кондиционирования так и генерирования электроэнергии:
1. слитки сплавов, полученные методом зонной перекристаллизации;
2. слитки сплавов, полученные методом экструзии;
3. ветви для термоэлектрических охлаждающих и генераторных модулей.

Термоэлектрические элементы (ветви) представляют собой параллелепипеды или цилиндры с металлизированным покрытием на противоположных сторонах.

Технические характеристики продукции

Слитки теллурида висмута n- и p- типов проводимости

  • Коэффициент Зеебека при 300 К – a > 195·10-6 В/К;
  • Электропроводность при 300 К – o = 900 ? 1180 Oм-1·см-1;
  • Термоэлектрическая добротность при 300 К – Z ≥ 3.0·10-3 1/K;
  • Диаметры слитка – 7 мм и 20 ? 22 мм;
  • Длина слитка – 60 мм.

Кристаллы (ветви) p- и n -типов проводимости для термоэлектрических генераторных модулей

Параметр n-тип p-тип
Коэффициент Зеебека при 300 К, В/К (150-160)x10-6 (140-150)x10-6
Электропроводность, Ом -1x см-1 1200-1400 1600-1800
Геометрические размеры*, мм 5x5 5x5

*Геометрические размеры кристаллов (ветвей) могут быть изменены по согласованию с заказчиком


Кристаллы (ветви) из теллурида висмута (Bi2Te3) p-и n-типов проводимости с металлизированным покрытием для термоэлектических охлаждающих модулей

  • Геометрические размеры (длина, ширина и высота) *– 1.4 x1.4x1.6 мм;
  • Допуски на размер – ± 0.025 мм;
  • Толщина слоев никелевых контактов – 3.0 ? 5.0 мкм;
  • Коэффициент Зеебека при 300 К – a > 195·10-6 В/К;
  • Электропроводность при 300 К – o = 900 ? 1180 Oм-1·см-1;
  • Средняя термоэлектрическая добротность при 300 K – Z > 3·10-3 1/K.
  • *Геометрические размеры кристаллов (ветвей) могут быть изменены по согласованию с заказчиком


Условия поставки и оплаты

Сроки поставки, оплата и цены на продукцию определяются условиями договора с заказчиками.

 

Написать письмо: market@adv-engineering.ru
Позвонить: +7(499)237-79-23

При использовании материалов в сети Интернет гиперссылка на www.adv-engineering.ru обязательна.

Администратор сайта