1. Aujourd'hui, l'environnement se dégrade et l'énergie devient de plus en plus tendue. Les chercheurs sont à la recherche d'applications énergétiques propres, vertes et non polluantes. Parmi celles-ci, l'énergie solaire, l'énergie éolienne et l'énergie marémotrice sont connues de tous. Certains romans de science-fiction imaginent également la vie future des gens et mentionnent plus ou moins l'énergie, et une fois que la différence de température n'est pas faible, la fréquence de production d'électricité n'est pas faible. Par exemple, dans un conte de Zheng Yuanjie, un dispositif ressemblant à une carapace de tortue est apparu, et les gens le portaient sur leur dos, utilisant la chaleur générée par le corps humain pour produire de l'électricité pour un usage quotidien. Le seul inconvénient de cet appareil est son aspect hideux, mais l'électricité produite est suffisante pour permettre à tout le monde de porter cette "carapace de tortue". Bien que Zheng Yuanjie ait utilisé la satire des phénomènes sociaux, ce dispositif est en principe possible. Bien qu'il n'y ait pas suffisamment de produits dans la vie réelle, certains chercheurs ont fabriqué des modèles dans des conditions expérimentales. . La production d'énergie thermoélectrique a commencé dès les années 1940. Le rendement initial de conversion du matériau thermoélectrique était faible, le coût élevé et la durée de vie courte. Elle a été limitée aux domaines militaire et aérospatial, et n'a été développée rapidement dans le domaine civil que récemment. Nouveau hotspot.
2. Le principe de la production d'énergie par différence de température est le suivant : la température de surface du corps humain étant légèrement supérieure à la température ambiante quotidienne, cette différence de température peut être directement convertie en énergie électrique à l'aide de matériaux spéciaux pour la différence de température. L'utilisation de la différence de température ne se limite pas à cette méthode, mais la dilatation et la contraction thermiques de la chambre à air peuvent également être utilisées pour tendre le ressort grâce à une conception mécanique, ou le fluide est chauffé pour s'évaporer afin d'entraîner les pales du générateur, mais en théorie, cela n'est pas directement converti en énergie électrique. La production d'énergie thermoélectrique est une technologie de production d'énergie développée sur la base de l'effet Seebeck des matériaux thermoélectriques. Elle utilise deux types différents de matériaux thermoélectriques semi-conducteurs, de type P et de type N (le type P est un matériau riche en trous et le type N un matériau riche en électrons). Une extrémité est connectée pour former une jonction PN, comme le montre la figure 1a, placée à haute température, et l'autre extrémité est placée à basse température, et il doit y avoir une certaine différence de température entre les deux extrémités. Sous l'effet de l'excitation thermique, la concentration de trous (électrons) à l'extrémité haute température du matériau de type P(N) est plus élevée qu'à l'extrémité basse température, de sorte que, sous l'effet de ce gradient de concentration, les trous et les électrons commencent à diffuser vers l'extrémité basse température, formant ainsi une force électromotrice. Le même dispositif, s'il est alimenté, peut réaliser un refroidissement actif, qui est une méthode d'application efficace du refroidissement électrique, et peut être utilisé dans des équipements de refroidissement de petite taille et de micro-refroidissement.
3. Lors de la fabrication d'un dispositif, en raison de la limitation des matériaux et de la différence de température, une seule jonction PN peut former une petite force électromotrice et un courant relativement faible. Si plusieurs jonctions PN de ce type sont connectées en série, une tension suffisamment élevée peut être obtenue pour devenir un générateur thermoélectrique efficace. La méthode d'intégration illustrée dans la figure ci-dessous est très courante dans la fabrication de dispositifs.
4. Outre l'utilisation de l'énergie solaire pour la production d'énergie thermoélectrique, toutes les autres sources de différence thermoélectrique sont générées par d'autres consommations d'énergie. Même si elle est utilisée à la surface du corps humain, elle utilise également l'énergie de la biomasse générée par les êtres humains. Étant donné que l'énergie dissipée sous forme d'énergie thermique est considérable et que le stockage de l'énergie solaire et de l'énergie océanique est très important, la production d'énergie thermoélectrique a de grandes perspectives de développement.
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