熱電材料

熱電材料是一種能將熱能和電能相互轉換的功能材料，1823年發現的塞貝克效應和1834年發現的珀耳帖效應為熱電能量轉換器和熱電制冷的應用提供了理論依據。隨著空間探索興趣的增加、醫用物理學的進展以及在地球難于日益增加的資源考察與探索活動，需要開發一類能夠自身供能且無需照看的電源系統，熱電發電對這些應用尤其合適。

熱電材料的特點

（1）體積小，重量輕，堅固，且工作中無噪音;

（2）溫度控制可在±0.1℃之內;

（3）不必使用CFC（CFC氯氟碳類物質，氟里昂。被認為會破壞臭氣層），不會造成任何環境污染;

（4）可回收熱源并轉變成電能（節約能源），使用壽命長，易于控制。

熱電材料應用領域

熱電材料主要應用有：溫差發電、熱電制冷、作為傳感器和溫度控制器在微電子器件和EMS 中的應用。可將熱電發電器應用于人造衛星上可實現長效遠距離，無人維護的熱電發電站。它在工業余熱、廢熱和低品味熱溫差發電方面也具有很大的潛在應用。熱電制冷不需要氟利昂等制冷劑，就可以替代目前用氟利昂制冷的壓縮機制冷系統。制冷又能加熱的特點可方便地實現溫度時序控制。還可以應用于醫學、高性能接收器和高性能紅外傳感器等方面，同時還可以為電子計算機、廣通訊及激光打印機等系統提供恒溫環境。另外，熱電制冷材料為超導材料的使用提供低溫環境。因為這兩類熱電設備都無振動、無噪音，也無磨損、無泄漏，體積小、重量輕，安全可靠壽命長，對環境不產生任何污染，是十分理想的電源和制冷器。

熱電發電在醫用物理學中，可開發一類能夠自身供能且無需照看的電源系統；美國宇航局發射的“旅行者一號”和“伽利略火星探測器”等宇航器上唯一使用的就是放射性同位素供熱的熱電發電器；熱電發電可應用于自然界溫差和工業廢熱發電，可實現非污染能源，創造良好的綜合社會效益；利用帕爾帖效應制成的熱電制冷機具有：尺寸小、質量輕、無噪聲，無液態或氣態介質，不存在污染環境的問題；光通信激光

二極管、微型電源、紅外線傳感器和微區冷卻都是由熱電材料制備的微型元件制成的。新型熱電材料的研究可以減少環境污染。