什么是溫差電效應(yīng)

什么是溫差電效應(yīng)

德國物理學(xué)家塞貝克于1821年首先發(fā)現(xiàn)，若用兩種金屬接成閉合回路，并使兩個(gè)接頭處的溫度不同，則在閉合回路中形成電流，這一現(xiàn)象叫做溫差電效應(yīng)或塞貝克效應(yīng)。回路中形成電流表明該回路中存在電動(dòng)勢，這種由于溫差而出現(xiàn)的電動(dòng)勢叫做溫差電動(dòng)勢。我們把兩種不同的金屬焊接成的閉合回路叫做溫差電池或熱電偶。

溫差電動(dòng)勢的大小只和兩種金屬的性質(zhì)及接頭處的溫度有關(guān)。金屬的溫差電動(dòng)勢是非常小的，例如用銅和康銅構(gòu)成的熱電偶，當(dāng)兩個(gè)接頭處的溫度相差100℃時(shí)，回路中的溫差電動(dòng)勢只有4.3mV。

當(dāng)熱電偶中形成電流時(shí)，放在高溫?zé)嵩刺幍臒犭娕?a href=http://www.snton.com.cn/index.php?m=search&g=c&type=1&name=%E6%8E%A5%E5%A4%B4 target='_blank'>接頭從高溫?zé)嵩次鼰幔旁诘蜏責(zé)嵩刺幍牧硪?a href=http://www.snton.com.cn/index.php?m=search&g=c&type=1&name=%E6%8E%A5%E5%A4%B4 target='_blank'>接頭則向低溫?zé)嵩捶艧?，熱電偶兩個(gè)接頭吸熱和放熱的差值即為轉(zhuǎn)化成電能的數(shù)量，金屬熱電偶的發(fā)電效率極低，約為0.1%，即熱電偶從高溫?zé)嵩刺幬鼰?000J，只有1J轉(zhuǎn)化為電能，999J熱量傳給低溫?zé)嵩?，所以金屬熱電偶不宜作為電源用，它的主要用途是作為溫度?jì)測量溫度。

除金屬有溫差電效應(yīng)外，半導(dǎo)體也有溫差電效應(yīng)，用某些半導(dǎo)體制成的溫差電池有較大的溫差電動(dòng)勢和較高的發(fā)電效率（6%~8%），所以半導(dǎo)體溫差電池在實(shí)際中可作為電源用。