塞贝克系数，塞贝克系数与半导体材料的电阻有什么关系

来源：整理时间：2023-04-19 04:17:40 编辑：五合装修手机版

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1，塞贝克系数与半导体材料的电阻有什么关系
2，半导体的塞贝克系数和载流子浓度有什么关系
3，塞贝克系数最高的室温半导体温差发电材料是什么
4，塞贝克效应的原理
5，什么是西贝克效应是什么原理的基础吗有什么应用

1，塞贝克系数与半导体材料的电阻有什么关系

"塞贝克系数" 为半导体材料的温差电动热（称为塞贝克系数）.I为电流强度.To为冷端温度.ATHc为冷、热端间的温差.R为半导体致冷器内电阻。所以，他们之间并没有多大关系。但他们俩是半导体最重要的两个电学参数！

塞贝克系数与半导体材料的电阻有什么关系

2，半导体的塞贝克系数和载流子浓度有什么关系

P型半导体空穴导电霍尔系数R=1/pq>0N型半导体电子导电霍尔系数R=-1/nq<0其中p与n为载流子浓度，q为电量，一个载流子的带电量。

"塞贝克系数" 为半导体材料的温差电动热（称为塞贝克系数）.i为电流强度.to为冷端温度.athc为冷、热端间的温差.r为半导体致冷器内电阻 .所以,他们之间并没有多大关系.但他们俩是半导体最重要的两个电学参数!追问：“i为电流强度.to为冷端温度.athc为冷、热端间的温差.r为半导体致冷器内电阻”这句话和塞贝克系数有什么关系？追答：哦，应该这里有个公式，复制时没复制上。你可以上百度百科上看看。不好意思，手机党！

半导体的塞贝克系数和载流子浓度有什么关系

3，塞贝克系数最高的室温半导体温差发电材料是什么

1、温差电池就是利用温度差异制成的电池。由于塞贝克效应，使热能直接转化为电能的装置。2、首先应了解其工作原理：将两种不同的金属或者两种不同类型的热电转换材料P型和N型半导体的一端结合并将其置于高温状态，另一端置于低温或常温状态。利用这样的一个外部条件，使得其中的载流子存在一个浓度梯度，由高温向低温扩散。假若将这两种材料连接起来形成模块，就能得到足够的电压差，进而形成温差发电机。3、温差电池的关键部分就是温差材料，高温与低温之间的温差片，PN结。4、PN结的制作工艺有多种多样。选用塞贝克系数分别为P型和N型的金属Sb、Bi和绝缘材料Al2O3为靶材，靶材纯度为99.99%。

Bi2Te3

热电偶就是你可以找找。那个最高我就不知道了。不过方向是不错的

塞贝克系数最高的室温半导体温差发电材料是什么

4，塞贝克效应的原理

产生Seebeck效应的机理，对于半导体和金属是不相同的。产生Seebeck效应的主要原因是热端的载流子往冷端扩散的结果。例如p型半导体，由于其热端空穴的浓度较高，则空穴便从高温端向低温端扩散；在开路情况下，就在p型半导体的两端形成空间电荷（热端有正电荷，冷端有负电荷），同时在半导体内部出现电场；当扩散作用与电场的漂移作用相互抵消时，即达到稳定状态，在半导体的两端就出现了由于温度梯度所引起的电动势——温差电动势。自然，n型半导体的温差电动势的方向是从低温端指向高温端（Seebeck系数为负），相反，p型半导体的温差电动势的方向是高温端指向低温端（Seebeck系数为正），因此利用温差电动势的方向即可判断半导体的导电类型。可见，在有温度差的半导体中，即存在电场，因此这时半导体的能带是倾斜的，并且其中的Fermi能级也是倾斜的；两端Fermi能级的差就等于温差电动势。实际上，影响Seebeck效应的因素还有两个：第一个因素是载流子的能量和速度。因为热端和冷端的载流子能量不同，这实际上就反映了半导体Fermi能级在两端存在差异，因此这种作用也会对温差电动势造成影响——增强Seebeck效应。第二个因素是声子。因为热端的声子数多于冷端，则声子也将要从高温端向低温端扩散，并在扩散过程中可与载流子碰撞、把能量传递给载流子，从而加速了载流子的运动——声子牵引，这种作用会增加载流子在冷端的积累、增强Seebeck效应。半导体的Seebeck效应较显著。一般，半导体的Seebeck系数为数百mV/K，这要比金属的高得多。因为金属的载流子浓度和Fermi能级的位置基本上都不随温度而变化，所以金属的Seebeck效应必然很小，一般Seebeck系数为0～10mV/K。虽然金属的Seebeck效应很小，但是在一定条件下还是可观的；实际上，利用金属Seebeck效应来检测高温的金属热电偶就是一种常用的元件。产生金属Seebeck效应的机理较为复杂，可从两个方面来分析：①电子从热端向冷端的扩散。然而这里的扩散不是浓度梯度（因为金属中的电子浓度与温度无关）所引起的，而是热端的电子具有更高的能量和速度所造成的。显然，如果这种作用是主要的，则这样产生的Seebeck效应的系数应该为负。②电子自由程的影响。因为金属中虽然存在许多自由电子，但对导电有贡献的却主要是Fermi能级附近2kT范围内的所谓传导电子。而这些电子的平均自由程与遭受散射（声子散射、杂质和缺陷散射）的状况和能态密度随能量的变化情况有关。如果热端电子的平均自由程是随着电子能量的增加而增大的话，那么热端的电子将由于一方面具有较大的能量，另一方面又具有较大的平均自由程，则热端电子向冷端的输运则是主要的过程，从而将产生Seebeck系数为负的Seebeck效应；金属Al、Mg、Pd、Pt等即如此。相反，如果热端电子的平均自由程是随着电子能量的增加而减小的话，那么热端的电子虽然具有较大的能量，但是它们的平均自由程却很小，因此电子的输运将主要是从冷端向热端的输运，从而将产生Seebeck系数为正的Seebeck效应；金属Cu、Au、Li等即如此。塞贝克效应电势差的计算公式：与分别为两种材料的塞贝克系数。如果与不随温度的变化而变化，上式即可表示成如下形式：塞贝克后来还对一些金属材料做出了测量，并对35种金属排成一个序列（即Bi-Ni-Co-Pd-U-Cu-Mn-Ti-Hg-Pb-Sn-Cr-Mo-Rb-Ir-Au-Ag-Zn-W-Cd-Fe-As-Sb-Te-……），并指出，当序列中的任意两种金属构成闭合回路时，电流将从排序较前的金属经热接头流向排序较后的金属。

5，什么是西贝克效应是什么原理的基础吗有什么应用

定义:当两种不同的金属或合金 A 、 B 联成闭合回路,且两接点处温度不同,则回路中将产生电流。原理:两种金属接触时会产生接触电势差。

产生seebeck效应的机理，对于半导体和金属是不相同的。产生seebeck效应的主要原因是热端的载流子往冷端扩散的结果。例如p型半导体，由于其热端空穴的浓度较高，则空穴便从高温端向低温端扩散；在开路情况下，就在p型半导体的两端形成空间电荷（热端有正电荷，冷端有负电荷），同时在半导体内部出现电场；当扩散作用与电场的漂移作用相互抵消时，即达到稳定状态，在半导体的两端就出现了由于温度梯度所引起的电动势——温差电动势。自然，n型半导体的温差电动势的方向是从低温端指向高温端（seebeck系数为负），相反，p型半导体的温差电动势的方向是高温端指向低温端（seebeck系数为正），因此利用温差电动势的方向即可判断半导体的导电类型。可见，在有温度差的半导体中，即存在电场，因此这时半导体的能带是倾斜的，并且其中的fermi能级也是倾斜的；两端fermi能级的差就等于温差电动势。实际上，影响seebeck效应的因素还有两个：第一个因素是载流子的能量和速度。因为热端和冷端的载流子能量不同，这实际上就反映了半导体fermi能级在两端存在差异，因此这种作用也会对温差电动势造成影响——增强seebeck效应。第二个因素是声子。因为热端的声子数多于冷端，则声子也将要从高温端向低温端扩散，并在扩散过程中可与载流子碰撞、把能量传递给载流子，从而加速了载流子的运动——声子牵引，这种作用会增加载流子在冷端的积累、增强seebeck效应。半导体的seebeck效应较显著。一般，半导体的seebeck系数为数百mv/k，这要比金属的高得多。因为金属的载流子浓度和fermi能级的位置基本上都不随温度而变化，所以金属的seebeck效应必然很小，一般seebeck系数为0～10mv/k。虽然金属的seebeck效应很小，但是在一定条件下还是可观的；实际上，利用金属seebeck效应来检测高温的金属热电偶就是一种常用的元件。产生金属seebeck效应的机理较为复杂，可从两个方面来分析：①电子从热端向冷端的扩散。然而这里的扩散不是浓度梯度（因为金属中的电子浓度与温度无关）所引起的，而是热端的电子具有更高的能量和速度所造成的。显然，如果这种作用是主要的，则这样产生的seebeck效应的系数应该为负。②电子自由程的影响。因为金属中虽然存在许多自由电子，但对导电有贡献的却主要是fermi能级附近2kt范围内的所谓传导电子。而这些电子的平均自由程与遭受散射（声子散射、杂质和缺陷散射）的状况和能态密度随能量的变化情况有关。如果热端电子的平均自由程是随着电子能量的增加而增大的话，那么热端的电子将由于一方面具有较大的能量，另一方面又具有较大的平均自由程，则热端电子向冷端的输运则是主要的过程，从而将产生seebeck系数为负的seebeck效应；金属al、mg、pd、pt等即如此。相反，如果热端电子的平均自由程是随着电子能量的增加而减小的话，那么热端的电子虽然具有较大的能量，但是它们的平均自由程却很小，因此电子的输运将主要是从冷端向热端的输运，从而将产生seebeck系数为正的seebeck效应；金属cu、au、li等即如此。塞贝克效应电势差的计算公式：与分别为两种材料的塞贝克系数。如果与不随温度的变化而变化，上式即可表示成如下形式：塞贝克后来还对一些金属材料做出了测量，并对35种金属排成一个序列（即bi-ni-co-pd-u-cu-mn-ti-hg-pb-sn-cr-mo-rb-ir-au-ag-zn-w-cd-fe-as-sb-te-……），并指出，当序列中的任意两种金属构成闭合回路时，电流将从排序较前的金属经热接头流向排序较后的金属。