Phénomène thermoélectrique - définition
Phénomène thermoélectrique - définition
Phénomène thermoélectrique est le nom général d'un groupe de phénomènes physiques se produisant à l'interface entre les effets thermiques et électriques dans les matériaux conducteurs ou semi-conducteurs. Ils impliquent la transformation mutuelle de l'énergie thermique et de l'énergie électrique en présence d'un gradient de température ou d'un courant électrique. Les principaux phénomènes thermoélectriques sont l'effet Seebeck, Les effets Peltier et Thomson, qui revêtent une importance à la fois théorique et pratique, et pratique - dans la conception de capteurs, de générateurs et de systèmes de refroidissement, des générateurs et des systèmes de refroidissement.
L'effet Seebeck se produit, lorsque deux matériaux conducteurs différents sont connectés dans un circuit fermé, et que leurs Connecteurs sont à des températures différentes. Il en résulte une force électromotrice proportionnelle à la différence de température, ce qui permet la conversion directe de la chaleur en énergie électrique. C'est le principe des thermocouples - simples, des capteurs de température simples mais très efficaces.
L'effet Peltier est basé sur l'absorption ou l'émission de chaleur à la jonction de deux Autres matériaux conducteurs, lorsqu'ils sont traversés par un courant électrique. Il est ainsi possible de refroidir ou de chauffer activement une surface sans avoir recours à des composants mécaniques. Cet effet est utilisé dans les modules Peltier, couramment utilisés dans les refroidisseurs électroniques, détecteurs les détecteurs infrarouges et les appareils médicaux.
L'effet Thomson est un phénomène moins-moins connu, mais aussi un phénomène important, dans lequel un courant électrique traverse un matériau homogène, dans lequel se produit un gradient de température, provoque l'absorption ou l'émission de chaleur dans le volume du matériau, et pas seulement au niveau des Connecteurs.
Les phénomènes thermoélectriques dépendent fortement des propriétés des matériaux - telles que la conductivité électrique, la conductivité thermique et le coefficient Seebeck - d'où le développement de nouveaux matériaux thermoélectriques, en particulier les semi-conducteurs avec des paramètres optimisés, est un domaine de recherche actif. Cela permet de concevoir des dispositifs de récupération de l'énergie thermique des déchets industriels, ainsi que des systèmes de refroidissement de précision pour des applications, où les méthodes conventionnelles sont impraticables.
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