X

TFA – película fina termoeléctrica – propiedades termoeléctricas – metales y aleaciones

ZT completo – Figura de mérito Caracterización de una lámina delgada termoeléctrica metálica / coeficiente Seebeck / conductividad eléctrica / conductividad térmica

Los materiales termoeléctricos se utilizan en generadores termoeléctricos que convierten un gradiente de temperatura en una tensión. Para caracterizar el rendimiento de un material termoeléctrico se utiliza la llamada cifra de mérito (ZT). Para calcular la figura de mérito, hay que conocer la conductividad térmica, la conductividad eléctrica y el coeficiente Seebeck. En comparación con los materiales a granel correspondientes, las capas finas metálicas muestran conductividades térmicas y eléctricas más bajas, mientras que el coeficiente Seebeck se ve menos afectado, lo que da lugar a valores ZT más altos. Las capas finas metálicas se utilizan ampliamente en la industria, por ejemplo, en la fabricación de circuitos integrados.

App. Nr. 02-013-002 TFA – película fina termoeléctrica - propiedades termoeléctricas - metales y aleaciones 1

App. Nr. 02-013-002 TFA – película fina termoeléctrica – propiedades termoeléctricas – metales y aleaciones 1

App. Nr. 02-013-002 TFA – película fina termoeléctrica - propiedades termoeléctricas - metales y aleaciones 2

App. Nr. 02-013-002 TFA – película fina termoeléctrica – propiedades termoeléctricas – metales y aleaciones 2

Se midieron la conductividad eléctrica, la conductividad térmica y el coeficiente Seebeck en un rango de temperatura de 225 K a 375 K en una nanopelícula de oro (Au) de 100 nm de espesor preparada por sputtering de magnetrón DC. A partir de estos parámetros se calculó el ZT. La conductividad térmica y eléctrica medida de esta película delgada era aproximadamente la mitad de la del material a granel. Se comprobaron los resultados que mostraban una clara influencia del efecto clásico del tamaño y coincidían perfectamente con la ley de Wiedemann-Franz.

Instrumentos relacionados

TFA

Dispositivo único para una caracterización completa de película delgada desde la escala nm a la escala de µm

Detalles