Coefficient Seebeck
Si deux conducteurs électriques sont en contact l’un avec l’autre en formant un cycle fermé, il peut en résulter une tension électrique si le point de contact et le point où la tension est mesurée ont des températures différentes. La tension résultante est donnée par l’équation :
SA et SB sont les coefficients Seebeck, qui dépendent du matériau et de la température. T1 et T2 représentent les différentes températures. Le coefficient Seebeck a l’unité [Volt/Kelvin]. Si la différence de température est très faible et que les coefficients de Seebeck restent constants, U=(SB-SA)*(T2-T1) sera supposé.
La tension est produite par la diffusion thermique due à des électrons de haute énergie au point de contact chaud qui se diffusent vers le côté négatif. Cela entraîne un transport constant d’électrons du conducteur positif vers le conducteur négatif, tandis que de l’énergie thermique est également transférée, ce qui réduit l’effet Seebeck.
L’efficacité d’un thermocouple est d’autant plus élevée que la conductivité électrique est élevée et que la conductivité thermique du matériau conducteur est faible.
La figure de mérite est déterminante pour les caractéristiques d’un conducteur. Ce paramètre, également appelé “ZT”, comprend la température, le coefficient Seebeck (carré), la conductivité thermique et la conductivité électrique.
Le schéma montre le comportement des isolateurs, des métaux et des semi-conducteurs. La concentration du porteur, le coefficient de Seebeck et la conductivité thermique donnent la valeur caractéristique “ZT” ou “chiffre de mérite” qui décrit le comportement thermoélectrique de tout matériau ayant une valeur
Applications déterminant le coefficient Seebeck
Demande : Précision Seebeck – échantillon Constantan
Voici le résultat de la mesure Seebeck à partir d’un échantillon Constantan, mesuré avec un LSR-3/800. Des valeurs bibliographiques sont également présentées pour ce matériel. On peut clairement voir que les résultats de mesure sont en accord avec les données bibliographiques correspondantes à 2% près.
Demande : Mesure d’un échantillon de la famille tellur
