塞贝克效应 湖南大学.pptVIP

温差电致冷组件致冷原理： 若干对半导体热电偶串联, 传热并联, 构致冷热电堆. 接直流电源, 热电堆上冷端, 下热端. 热交换器, 堆热端散热保持一定T , 冷端放到工作环境吸热?T . 半导体散热片侧视图 §5-1 物质中的光吸收 §5-2 光探测的基本物理效应 §5-3 光辐射探测过程中的噪声 §5-4 光辐射的探测方法 ① 帕尔贴效应 ② 塞贝克效应 ③ 汤姆逊效应 1. 热释电效应 2. 测辐射热计效应 3. 温差电效应 一、光电效应 二、光热效应 塞贝克俄?德国科学家.爱沙尼亚(俄国)雷维尔;德国柏林. 塞贝克歌德朋友, 研究色彩理论, 错误. 成效: 1821年两种不同金属两处相接, 结点不同T, I不断流电路. 塞贝克对从热?电(温差电)没解释. “塞贝克效应”一个多世纪无人过问. 利用, 肖克利制半导体器件. 图1 接触电势差原理 +++ +++ A B §5-1 物质中的光吸收 §5-2 光探测的基本物理效应 §5-3 光辐射探测过程中的噪声 §5-4 光辐射的探测方法 ① 帕尔贴效应 ② 塞贝克效应 ③ 汤姆逊效应 1. 热释电效应 2. 测辐射热计效应 3. 温差电效应 一、光电效应 二、光热效应 温差较大 温差较小 图1 接触电势差原理图 +++ +++ A B 珀尔贴效应: 两不同金属热电偶, 输入直流电, 通方向不同, 电偶结点产生吸放热现象. §5-1 物质中的光吸收 §5-2 光探测的基本物理效应 §5-3 光辐射探测过程中的噪声 §5-4 光辐射的探测方法 ① 帕尔贴效应 ② 塞贝克效应 ③ 汤姆逊效应 1. 热释电效应 2. 测辐射热计效应 3. 温差电效应 一、光电效应 二、光热效应 一接头吸热 另接头放热 塞贝克效应微观机理： T梯度建立, 热端载流子较大动能向冷端扩散, 堆积; 堆积使电中性破坏, 内建E阻止热端载流子向冷端扩散, 最终导体无净电荷定向流动, 两端出现温差电动势; 热能?电能. 图1 接触电势差原理图 +++ +++ A B §5-1 物质中的光吸收 §5-2 光探测的基本物理效应 §5-3 光辐射探测过程中的噪声 §5-4 光辐射的探测方法 ① 帕尔贴效应 ② 塞贝克效应 ③ 汤姆逊效应 1. 热释电效应 2. 测辐射热计效应 3. 温差电效应 一、光电效应 二、光热效应 上效应不同材料能级结构区别造成. 均匀导体热电效应. I流动向T差, 导体吸(放)热速率: ?汤姆逊系数?电比热: 单位温差通单位I吸(放)热, V/K. I向与T梯度一致, 吸热, ?正. 汤姆逊效应起因与: 珀尔贴类, 但: 珀尔贴效应载流子能量差构成回路两导体载流子势能不同致; 汤姆逊效应载流子能量差T梯度引起. 珀尔贴 塞贝克 图1 接触电势差原理图 +++ +++ A B §5-1 物质中的光吸收 §5-2 光探测的基本物理效应 §5-3 光辐射探测过程中的噪声 §5-4 光辐射的探测方法 塞贝克效应 ① 帕尔贴效应 ② 塞贝克效应 ③ 汤姆逊效应 1. 热释电效应 2. 测辐射热计效应 3. 温差电效应 一、光电效应 二、光热效应 一接头吸热 另接头放热 帕尔贴效应 三种温差电联系, 开而文推导关系: a, b两导体. 关系温差电效应意义. 光电效应基础光电探测法 光热效应基础光热探测法, 比较效应, 差别. 汤姆逊: 0K, 帕尔帖与塞贝克系数倍数关系; ??珀尔贴系数 S?塞贝克系数 ??汤姆逊系数 塞贝克 汤姆逊 帕尔贴 §5-1 物质中的光吸收 §5-2 光探测的基本物理效应 §5-3 光辐射探测过程中的噪声 §5-4 光辐射的探测方法 ① 帕尔贴效应 ② 塞贝克效应 ③ 汤姆逊效应 1. 热释电效应 2. 测辐射热计效应 3. 温差电效应 一、光电效应 二、光热效应 热效应: 吸收辐射能变材料物理性质, 变与T变联系, T变取决光功率(变化率), 与入射光谱成分关系不大. 热探测无选择探测 积累, 与探测器热容及散热有关, 热探测另特点: 响应t长, ms级. 光电(