TFA – thermoelektrische Dünnschicht – thermoelektrische Eigenschaften – Halbleiter

Vollständige ZT – Charakterisierung der Gütezahl einer thermoelektrischen Dünnschicht/Seebeck-Koeffizient/elektrische Leitfähigkeit/Wärmeleitfähigkeit

Thermoelektrische Materialien werden in thermoelektrischen Generatoren verwendet, die einen Temperaturgradienten in eine Spannung umwandeln. Zur Charakterisierung der Leistung eines thermoelektrischen Materials wird die sogenannte Gütezahl (ZT) verwendet. Zur Berechnung der Gütezahl müssen Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit und der Seebeck-Koeffizient bekannt sein. Im Vergleich zu Schüttgütern mit derselben Zusammensetzung weisen dünne Schichten geringere Wärmeleitfähigkeiten auf, während die elektrische Leitfähigkeit und der Seebeck-Koeffizient viel weniger beeinflusst werden, was zu höheren ZT-Werten führt. Wismutantimonide mit verschiedenen chemischen Zusammensetzungen sind bekannte halbleitende, thermoelektrische Materialien.

App. Nr. 02-013-001 TFA – thermoelektrische Dünnschicht – thermoelektrische Eigenschaften – Halbleiter
– Bi87Sb13

Elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Seebeck-Koeffizient wurden in einem Temperaturbereich von 120 K bis 400 K auf einer Nanoschicht Bi₈₇Sb₁₃ mit einer Dicke von 142 nm gemessen, der durch thermisches Aufdampfen hergestellt wurde. Aus diesen Parametern wurde die ZT berechnet. Die ZT zeigt ein Maximum von 0,16 bei Raumtemperatur (20 °C).

App. Nr. 02-013-001 TFA – thermoelectric thin film – thermoelectric properties - semiconductor Bi87Sb13 nanofilm of 142 nm thickness

App. Nr. 02-013-001 TFA – thermoelektrische Dünnschicht – thermoelektrische Eigenschaften – Halbleiter Bi87Sb13 Nanofilm mit 142 nm Dicke

Passendes Gerät

TFA

Komplette ZT-Charakterisierung an Dünnschichten vom nm bis µm Bereich
Optionale Messung des Hall-Koeffizienten, der Ladungsträgerdichte und der Mobilität
Temperaturbereich -160°C up to +280°C

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