LSR – Bismuttellurid – Kennzahl ZT / Seebeck-Koeffizient / elektrische Leitfähigkeit / Wärmeleitfähigkeit / thermoelektrische Eigenschaften
Direkte ZT-Messung von NIST-Bi2Te3
Die Kennzahl ZT beschreibt die Leistungfähigkeit eines thermoelektrischen Materials. Normalerweise wird ZT aus der thermischen und elektrischen Leitfähigkeit und dem Seebeck-Koeffizienten berechnet. Diese drei Eigenschaften werden getrennt voneinander gemessen, wobei jede Messung einen bestimmten Fehler aufweist.
Die Harman-Methode ermöglicht die direkte Messung von ZT in nur einer Messung: Die Spannung, die beim Anlegen eines Stroms an ein thermoelektrisches Material gemessen wird, setzt sich aus zwei Anteilen zusammen: dem ohmschen Abfall und der Thermospannung. Dividiert man den einen durch den anderen, erhält man ZT.
App. Nr. 02-009-002 LSR – Bismuttellurid – Kennzahl ZT / Seebeck-Koeffizient / elektrische Leitfähigkeit / Wärmeleitfähigkeit / thermoelektrische Eigenschaften
Das NIST-(SRM 3451)™-Bi2Te3-Bismuttellurid-Referenzmaterial wurde mit der Harman-Methode in Kombination mit unserer LINSEIS-LSR-Plattform analysiert. Die Messung zeigt deutlich die typische Spannungsverteilung an einem einzelnen Temperaturmesspunkt. In diesem Fall kann der Wert für die ZT-„Kennzahl“ bei Raumtemperatur einfach berechnet werden, indem der ohmsche Spannungsabfall und der thermoelektrische Spannungsabfall ins Verhältnis gesetzt werden. Bei Raumtemperatur wurde ein Wert von 0,50 für ZT ermittelt.
