半导体物理第11章半导体的热电性质.pdfVIP

第十一章 第十一章 第第十十一一章章 半导体的热电性质 半导体的热电性质 半半导导体体的的热热电电性性质质 Pa rt 1 第十一章 Pa rt 1 第十一章 PPaa rrtt 11 第第十十一一章章 Pa rt 1 第十一章 Pa rt 1 第十一章 PPaa rrtt 11 第第十十一一章章 11.1 热电效应 11.1 热电效应 1111..11 热热电电效效应应 11.2 半导体的热导率 11.2 半导体的热导率 1111..22 半半导导体体的的热热导导率率 前言 前言 前前言言 所谓热电效应，即指把热能转换为电能的过程。 所谓热电效应，即指把热能转换为电能的过程。 所所谓谓热热电电效效应应，，即即指指把把热热能能转转换换为为电电能能的的过过程程。。 半导体具有比金属大得多的温差电动势，也就是 半导体具有比金属大得多的温差电动势，也就是 半半导导体体具具有有比比金金属属大大得得多多的的温温差差电电动动势势，，也也就就是是 说，在热能与电能的转换过程中，半导体具有较高的 说，在热能与电能的转换过程中，半导体具有较高的 说说，，在在热热能能与与电电能能的的转转换换过过程程中中，，半半导导体体具具有有较较高高的的 转换效率。 转换效率。 转转换换效效率率。。 半导体的热电性质已在温差发电、温差制冷等方 半导体的热电性质已在温差发电、温差制冷等方 半半导导体体的的热热电电性性质质已已在在温温差差发发电电、、温温差差制制冷冷等等方方 面得到了广泛的应用。 面得到了广泛的应用。 面面得得到到了了广广泛泛的的应应用用。。 一、塞贝克效应 一、塞贝克效应 一一、、塞塞贝贝克克效效应应 在如图所示的结构中，n 型半导体的两端与同一种金属接触， 在如图所示的结构中，n 型半导体的两端与同一种金属接触， 在在如如图图所所示示的的结结构构中中，，nn 型型半半导导体体的的两两端端与与同同一一种种金金属属接接触触，， 并保持有温度差△ ，此时回路中便有电流产生，该电流称为温差 T 并保持有温度差△ ，此时回路中便有电流产生，该电流称为温差 T 并并保保持持有有温温度度差差△△ ，，此此时时回回路路中中便便有有电电流流产产生生，，该该电电流流称称为为温温差差 TT 电流，产生该电流的电动势称为温差电动势。这种由于两端存在温 电流，产生该电流的电动势称为温差电动势。这种由于两端存在温 电电流流，，产产生生该该电电流流的的电电动动势势称称为为温温差差电电动动势势。。这这种种由由于于两两端端存存在在温温 度差而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 度差而产生电动势的现象称为塞贝克效应。 度度差差而而产产生生电电动动势势的的现现象象称称为为塞塞贝贝克克效效应应。。