Wat is het Paltier-effect?

Wat is het Paltier-effect?

Definitie van het Paltier-effect

Het Paltier-effect verwijst naar wanneer een stroom door een circuit van verschillende geleiders loopt, naast onomkeerbare joulewarmte, zal er respectievelijk warmteabsorptie en -emissie optreden op de kruising van de verschillende geleiders, afhankelijk van de richting van de stroom.

Werkingsprincipe

Het Paltier-effect werd in 1834 ontdekt door de Franse fysicus Paltier. Het is gebaseerd op de eigenschappen van thermoelektrische materialen, dat wil zeggen, wanneer een elektrische stroom door twee verschillende geleiders (meestal halfgeleidermaterialen) loopt, vindt er energieoverdracht plaats op de kruising wegens de verschillende energietoestanden van draaggolven (electronen of gaten) in het materiaal. Als de stroom van het ene materiaal naar het andere stroomt, zal de kruising warmte absorberen en de temperatuur verlagen; omgekeerd wordt er warmte uitgestraald op de kruising, waardoor de temperatuur stijgt.

Beïnvloedende factoren

• Materiaaleigenschappen

• Stroomsterkte

• Temperatuurverschil

Voordelen

• Miniaturisatie: Thermoelektrische koelkasten zijn klein van formaat, licht van gewicht en gemakkelijk te integreren.

• Geen mechanische bewegende onderdelen: In tegenstelling tot traditionele compressiekoelsystemen heeft thermoelektrische koeling geen mechanische bewegende onderdelen, waardoor het een lange levensduur en hoge betrouwbaarheid heeft.

• Snelle respons: kan snel reageren op temperatuurveranderingen om nauwkeurige temperatuurregeling te bereiken.

• Flexibiliteit: U kunt snel schakelen tussen koel- of verwarmingsmodi indien nodig.

Toepassingen

• Elektronische koeling

• Elektronische koeling

• Elektriciteitsopwekking

• Sensor

Samenvatting

Het Paltier-effect is een belangrijk natuurkundig verschijnsel met brede toepassingsperspectieven. Met de voortdurende ontwikkeling van materialenwetenschap en elektronische technologie zal de toepassing van het Paltier-effect steeds uitgebreider worden.