1. Heutzutage verschlechtert sich die Umwelt, und die Energieversorgung wird immer schwieriger. Forscher haben nach grünen und umweltfreundlichen Anwendungen für saubere Energie gesucht. Unter ihnen sind Solarenergie, Windenergie und Gezeitenenergie jedem bekannt. Auch in einigen Science-Fiction-Romanen wird das zukünftige Leben der Menschen, mehr oder weniger wird Energie zu erwähnen, und sobald der Temperaturunterschied Stromerzeugung Frequenz ist nicht gering. In einem Märchen von Zheng Yuanjie taucht zum Beispiel ein Gerät auf, das einem Schildkrötenpanzer ähnelt, den die Menschen auf dem Rücken tragen und der die vom menschlichen Körper erzeugte Wärme zur Stromerzeugung für den täglichen Gebrauch nutzt. Der einzige Nachteil dieses Geräts ist sein hässliches Aussehen, aber die erzeugte Elektrizität reicht aus, damit jeder diesen "Schildkrötenpanzer" mit sich führen kann. Obwohl Zheng Yuanjie damit gesellschaftliche Phänomene persifliert, ist dieses Gerät im Prinzip möglich. Es gibt zwar nicht genügend Produkte im wirklichen Leben, aber einige Forscher haben unter Versuchsbedingungen Modellprodukte hergestellt. . Die Realisierung der thermoelektrischen Stromerzeugung begann bereits in den 1940er Jahren. Die anfängliche Umwandlungseffizienz des thermoelektrischen Materials war gering, die Kosten waren hoch und die Lebensdauer war kurz. Sie war auf den militärischen Bereich und die Luft- und Raumfahrt beschränkt und hat sich erst in jüngster Zeit im zivilen Bereich schnell entwickelt. Neuer Hotspot.
2. Das Prinzip der Temperaturdifferenzstromerzeugung besteht darin, dass die Oberflächentemperatur des menschlichen Körpers etwas höher ist als die tägliche Umgebungstemperatur, und dass diese Temperaturdifferenz mit speziellen Temperaturdifferenzmaterialien direkt in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Die Nutzung der Temperaturdifferenz ist nicht nur auf diese Weise, sondern auch die thermische Ausdehnung und Kontraktion der Luftkammer kann verwendet werden, um die Feder durch mechanische Konstruktion zu straffen, oder das Medium wird erhitzt, um zu verdampfen, um die Generatorschaufeln anzutreiben, aber in der Theorie ist dies nicht direkt in die Effizienz der elektrischen Energie umgewandelt. Die thermoelektrische Stromerzeugung ist eine Technologie zur Stromerzeugung, die auf der Grundlage des Seebeck-Effekts thermoelektrischer Materialien entwickelt wurde. Dabei werden zwei verschiedene Arten von thermoelektrischen Halbleitermaterialien verwendet, und zwar vom P-Typ und vom N-Typ (der P-Typ ist ein lochreiches Material und der N-Typ ein elektronenreiches Material). Das eine Ende wird zu einem PN-Übergang verbunden (siehe Abbildung 1a), der sich in einem Hochtemperaturzustand befindet, und das andere Ende in einem Niedrigtemperaturzustand, wobei zwischen den beiden Enden ein bestimmter Temperaturunterschied bestehen muss. Aufgrund der thermischen Anregung ist die Konzentration von Löchern (Elektronen) am Hochtemperaturende des P(N)-Materials höher als am Niedrigtemperaturende, so dass unter dem Einfluss dieses Konzentrationsgefälles Löcher und Elektronen zum Niedrigtemperaturende hin zu diffundieren beginnen und so eine elektromotorische Kraft bilden. Das gleiche Gerät kann, wenn es mit Strom versorgt wird, eine aktive Kühlung realisieren, die eine effiziente Anwendungsmethode der elektrischen Kühlung ist und in kleinen und Mikro-Kühlgeräten eingesetzt werden kann.
3. Bei der Herstellung eines Geräts kann ein einzelner PN-Übergang aufgrund der begrenzten Materialien und des Temperaturunterschieds eine kleine elektromotorische Kraft und einen relativ kleinen Strom erzeugen. Wenn viele solcher PN-Übergänge in Reihe geschaltet werden, kann eine ausreichend hohe Spannung erzielt werden, um einen effektiven thermoelektrischen Generator zu erzeugen. Die in der folgenden Abbildung dargestellte Integrationsmethode ist bei der Herstellung von Bauelementen sehr verbreitet.
4. Neben der Nutzung der Sonnenenergie für die thermoelektrische Stromerzeugung werden auch alle anderen Quellen der thermoelektrischen Differenz durch anderen Energieverbrauch erzeugt. Selbst wenn sie auf der menschlichen Körperoberfläche genutzt wird, wird auch die vom Menschen erzeugte Biomasseenergie verwendet. Da die in Form von Wärmeenergie abgeleitete Energie beträchtlich ist und sowohl die Solarenergie als auch die Meeresenergiespeicherung sehr groß sind, hat die thermoelektrische Stromerzeugung große Entwicklungsaussichten.
Dieser Artikel wurde von der Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Longchang Chemical verfasst. Wenn Sie ihn kopieren und nachdrucken möchten, geben Sie bitte die Quelle an.