半导体制冷简介
一、半导体致冷原理
半导体致冷又称为温差电致冷或热电致冷。 具有热电能量转换特性的材料, 在通过
直流电时有致冷功能,因此而得名热电致冷。
总的热电效应由同时发生的五种不同的效应组成, 它们是: 赛贝克效应、 珀尔帖效
应、汤姆逊效应、焦耳效应和富里叶效应。
1.赛贝克效应
在两种不同导体构成的回路中, 如果两个接头出的温度不同, 回路中有电动势存在,
这种电动势就称为赛贝克电动势或温差电动势(图一) 。
△U -
结点1 T结点2
T+△T
导体a
导体b
图一 赛贝克效应示意图
图中△ U 是温差电动势,它的大小与两结点间的温差成正比,比例常数为赛贝克系
数(也称为温差电动势率) ,其值为
αab = △U/△T
式中△T为两结点间的温差
每种材料都有固定的赛贝克系数,若用 α a和α b 表示这两种材料的赛贝克系数,
那么由这两种材料所制成的热电偶的赛贝克系数为