المواد الكهروحرارية تُستخدم في المولدات الكهروحرارية التي تحوّل تدرج درجة الحرارة إلى جهد كهربائي. لتوصيف أداء المواد الكهروحرارية الحرارية، يُطلق على ما يسمى رقم الجدارة (ZT) لتوصيف أداء المادة الكهروحرارية الحرارية. ولحساب رقم الجدارة، يتم حساب الموصلية الحرارية, والتوصيلية الكهربائية و ومعامل سيبيك يجب أن تكون معروفة. تتميز الأغشية الرقيقة الفلزية بموصلية حرارية وكهربائية أقل مقارنةً بالمواد السائبة المقابلة، في حين أن معامل سيبيك أقل تأثراً، مما يؤدي إلى ارتفاع قيم ZT. تُستخدم الأغشية الرقيقة المعدنية بشكل متكرر في الصناعة، على سبيل المثال في تصنيع الدوائر المتكاملة.

التطبيق. رقم 02-013-002 TFA – الأغشية الرقيقة الكهروحرارية – الخواص الكهروحرارية – المعادن والسبائك
2

تم قياس الموصلية الكهربائية والتوصيلية الحرارية ومعامل سيبيك في نطاق درجة حرارة يتراوح بين 225 كلفن و375 كلفن على طبقة نانوية من الذهب (Au) بسماكة 100 نانومتر، والتي تم إنتاجها بواسطة الرش المغنطروني المغنطروني المستمر. تم حساب ZT من هذه المعلمات. كانت الموصلية الحرارية والكهربائية المقاسة لهذا الغشاء الرقيق نصف الموصلية الحرارية والكهربائية للمادة السائبة تقريبًا. تم التحقق من النتائج، التي أظهرت تأثيرًا واضحًا لتأثير الحجم الكلاسيكي، وتم التحقق من النتائج وكانت متوافقة تمامًا مع قانون فيدمان-فرانز.

جهاز قياس مناسب