ZT - 性能指数

ZT – 熱電特性の尺度。

性能指数(Figure of Merit, ZT) は、熱電対や熱電発電機の効率を評価するために使用される指標 です。対応する数式において、この性能指数は ZT という名称で表されます。 導電体の両端に温度差が生じると、その導電体に電圧が発生する。 この関係は、トーマス・ヨハン・ゼーベックによって初めて記述された。 そのため、ゼーベック効果と呼ばれている。 張力の大きさは、使用する材料によって異なる。 電圧と温度差の比はゼーベック係数と呼ばれる: S = U/ΔT 記号の意味: S :ゼーベック効果 U :張力 ΔT:温度差
Thermoelemente

ゼーベック効果は、主に熱電対による温度測定に用いられる。

熱電発電機による廃熱の電気エネルギーへの変換において、その重要性はますます高まっている。 このプロセスは可逆的である。

電圧差によって温度差が生じる逆のプロセスがペルチェ効果である。 例えば、マイクロエレクトロニクスやナノテクノロジーにおける冷却や加熱に利用されている。

ZT値は無次元指数である。 ゼーベック係数の2乗、平均絶対動作温度、電気伝導率とともに増加する。 比熱伝導率によって減少する。 すべての因子は温度に依存する。 このことがZT値の計算を複雑にしています。

 

定義式において、材料値は温度の関数として考慮されなければならない:

ZT式

ZT = ゼーベック係数の2乗 * 絶対温度 * 電気伝導率 / 比熱伝導率 材料の値は、温度と時間の関数として考慮されなければならない。

これらの困難はZT値を測定することで克服できます。
導電体や半導体のZT値を測定するために、リンザイスは個々の材料値を測定し、ZT値を提供する精密測定装置を提供しています。