半導體熱堆熱機(溫差發電) BJDRK-04
溫差發電是利用塞貝克效應把熱能轉化為電能。
塞貝克效應是指由于溫差而產生的熱電現象。半導體和金屬產生賽貝克效應的機理是不相同的。
在兩種金屬A和B組成的回路中,如果使兩個接觸點的溫度不同,則在回路中將出現電流,其實質在于兩種金屬接觸時會產生接觸電勢差,該電勢差取決于金屬的電子逸出功和有效電子密度這兩個基本因素。
半導體產生賽貝克效應的主要原因是熱端的載流子往冷端擴散的結果。例如p型半導體,由于其熱端空穴的濃度較高,則空穴便從高溫端向低溫端擴散;在開路情況下,在p型半導體的熱端積聚正電荷,冷端集聚負電荷,同時在半導體內部出現電場,電子發生漂移;當擴散作用與電場的漂移作用相互抵消時,即達到穩定狀態,在半導體的兩端就出現溫差電動勢。p型半導體電動勢的方向由高溫端指向低溫端,n型半導體的電動勢方向從低溫端指向高溫端。
半導體的溫差電動勢較大,適合用作溫差發電器。