Зеебек эффекти

Seebeck effekti bu erkin oʻqda boshqa va oʻqning boshqa uchida harorat farqi boʻlganda, oʻqning uchlari orasida elektr chiziqligi yaratilishini ifodalaydi. U 19-asr boshlarida nemis fizik Thomas Johann Seebeck tomonidan birinchi marta tasvirlanganligi uchun uning nomi bilan ataladi.

Seebeck effektini aniqlang?

Seebeck effekti elektronlar kabi zaryad egasilarining oʻqda harakati ishonchli harorat yaratishiga asoslangan. Agar oʻqga harorat farqi taʼminlansa, issiq tomondagi zaryad egasilar sovuq tomondagilardan koʻproq kinetik energiya ega boʻlib, bu esa zaryadning issiq tomondan sovuq tomondagi umumiy oqimiga olib keliadi. Bu zaryad oqimi oʻqning uchlari orasida elektr chiziqligini yaratadi, uni voltmetr yordamida oʻlchanishi mumkin.

Seebeck effekti tomonidan yaratilgan elektr chiziqligi oʻqning uchlaridagi harorat farqiga va oʻziga xos xususiyatlarga proporsional. Turli materiallardagi Seebeck koeffitsiyenti, birlik harorat farqiga nisbatan yaratilgan elektr chiziqligini tavsiflaydi.

Seebeck effekti haroratni elektr energiyasiga aylantiruvchi termoelektr jeneratorlar ishlashiga asos boʻlib, ular Seebeck effekti yordamida oʻqda elektr chiziqligini yaratadi, va keyin ushbu chiziqlikni tortma yukka, masalan, shirincha yoki batareya arqali oqim yaratish uchun ishlatiladi.

Seebeck koeffitsiyenti:

Seebeck koeffitsiyenti bu oʻqning ikki nuqtasi orasida 1 Kelvin harorat farqi qoldirilganda yaratilgan elektr chiziqligini bildiradi. Odamning yaqinidagi haroratda, misol uchun mosht-mis ozon kombinatsiyasi 1 Kelvin uchun 41 mikrovoltlik Seebeck koeffitsiyentga ega.

S = ΔV/ΔT = (Vcold − Vhot)/(Thot-Tcold)

Bu yerda,

• ΔV material boʻyicha kichik harorat oʻzgarishi (ΔT) kiritilganda olingan elektr chiziqligi farqini bildiradi.

• ΔV sovuq tomondagi chiziqlikdan issiq tomondagi chiziqlikni ayirib olish orqali aniqlanadi.

Agar Vcold va Vhot orasidagi farq manfiy boʻlsa, Seebeck koeffitsiyenti ham manfiy boʻladi.

ΔT kichik deb hisoblanadi.

Shunday qilib, biz Seebeck koeffitsiyentini haroratga nisbatan yaratilgan elektr chiziqligining birinchi hosilasiga koʻra aniqlashimiz mumkin:

S = d V /d T

Spin Seebeck effekti:

Omadan, 2008-yilda magnitli metallga harorat taʼminlanganda, uning elektronlari ularning spiniga qarab qayta joylashtirilganligi aniqlandi. Biroq, bu qayta joylashtirish harorat yaratish uchun javobgar emas. Bu holat spin Seebeck effektiga oʻxshaydi. Ushbu effekt tez va samarali mikro klyuchlar yaratishda ishlatildi.

Nega Seebeck koeffitsiyenti harorat oshirilish bilan oshadi?

Elektr konduktivlik harorat oshirilish bilan oshadi, poluprovodnik xususiyatlarini koʻrsatadi. CuAlO2 ning yuqori Seebeck koeffitsiyenti va past elektr konduktivligi zaryad oʻtqaruvchilarning yuqori effektiv massa sababli boʻlgan.

Qaysi sensor Seebeck effektini aniqlaydi?

Termopara bu ikkita oʻxshashsiz metall soʻzlashmalardan iborat elektr qurilmasi. U harorat sensori sifatida ishlatiladi. U Seebeck effekti printsipida ishlaydi.

Seebeck effektining qoʻllanmalar:

• Termoelektr jeneratorlar uzoq masofada yoki tarmoqdan tashqari joylashgan joylarda energiya yaratish, saldira haroratni qayta ishlatish va haroratni oʻlchash kabi bir qator potensial qoʻllanmalariga ega. Ular kosmos qurilmalarida yoki yoqilgʻi kengligiga cheklanishli boʻlgan uzoq masofadagi joylarda boshqa turdagi energiya yaratish usullari praktik emas boʻlgan holatlarda ahamiyatli.

• Ushbu Seebeck effekti harorat oʻzgarishlarini oʻlchash yoki sistemani yoqish yoki oʻchirish uchun elektr klyuchlarni aktivlashtirish uchun termoparalarda koʻpincha ishlatiladi. Keng ishlatiladigan termopara metall kombinatsiyalari oʻzaro constantan / mosht, constantan / parr, constantan / kr, va constantan.

• Seebeck effekti termoelektr jeneratorlarda ishlatiladi, ular harorat motorlari sifatida funksionlaydi.

• Ular ba'zi energetika zavodlarda saldira haroratni qoʻshimcha energiyaga aylantirish uchun ishlatiladi.

• Termoelektr jeneratorlarda foydalanilishi tufayli, Seebeck effekti va Peltier effekti, Thomson effekti kabi bogʻliq jarayonlari termometriya va termofizika kabi sohalarda bir qator boshqa qoʻllanmalarga ega. Ular termoelektr materiallar va qurilmalarini oʻrganishda ham ishlatiladi.

Seebeck effektining cheklanishlari:

Termoelektr jeneratorlar orasidagi kamchiliklar ularning juda efektiv emasligi. Termoelektr jeneratorning efektivligi adolat shakli orqali oʻlchanadi, bu qurilmaning haroratni elektr energiyasiga aylantirish qobiliyatini bildiradi. Koʻpincha termoelektr jeneratorlar 1 dan past adolat shakliga ega, bu esa ular olib boradigan haroratning 1% dan kamini elektr energiyasiga aylantirishini anglatadi. Bu past efektivlik termoelektr jeneratorlarning amaliy qoʻllanmalarini cheklaydi, ammo tadqiqotchilar ularning efektivligini kelajakda yaxshilash uchun yangi materiallar va dizaynlar ishlab chiqishda.

Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.