热电效应通常包括3个不同但相关的物理现象:塞贝克效应、帕尔帖效应和汤姆逊效应。最初,对热电效应的研究兴趣是受到探索采用塞贝克效应来发电的驱使。然而,直到⒛世纪sO年代以后,随着高品质的半导体材料被发现,各种现代热电器件才得以成功应用。包括放射性同位素热电发电机(Rad而sotopes Tllem将放射性同位素释放的热能转换成电能。由耐高温硅锗(⒌%)合金制成的RTG可以在Ⅴoyager I号航天器中在无人值守情况下正常运行⒛多年[15]。OPA140AIDR近来,相关人员逐渐认识到借助热电效应进行废热回收具有一定的潜力。德国汽车制造商BMW AG采用在废气管道和冷却液管道之间安置商用热电发电机(TEG)模块,在130klll/h基准测试速度下i回收到大约2∞W的输出功。

   与赛贝克效应相关的导电材料的电势差,不管是金属还是半导体都受制于温差。从本质上来说,热电效应是由温差引起的电效应:15。对于孤立的导电材料,上述现象被称作绝对赛贝克效应(A阢)。原理如图9,6a中所示。绝对赛贝克系数(α)被定义为在给定温度下绝对赛贝克电压吒A对温度变化的敏感程度,数学表达。因为电势差的梯度可能与温度梯度相同或者相反,因此通常单位用uⅤ/K表示),可能是正的或者负的。

    利用塞贝克效应的最常见的方法是通过将两个不同的导体电连接在一起制成热电偶。当热电偶的闭合端和开路端之间存在温差时,如图9.6b所示,将会在末端产生一定数值的电压,称为相对塞贝克电压。与α类似,相对塞贝克系数。对于由两种不同导电材料A和B组成的热电偶,其中αA和%分别是材料A和B的绝对塞贝克系数。因此,为了获得大的α胡,需要两种导电材料具有相反符号的绝对塞贝克系数。由于在不同的文者也不作明确区分。对于塞贝克电压情况也是如此。

   a)一个孤立的导电材料中温差存在时的绝对塞贝克电压吒b)在温差存在时,两种不同的导电材料(A和B)组成的热电偶产生相对塞贝克电压吒R章著作中,α和αA:都被用来表示导电材料的塞贝克系数,因此,本章后续阐述两