
【电】 semiconductor thermocouple
semiconductor
【计】 quasi-conductor; SC
【化】 semiconductor
【医】 semiconductor
【电】 thermocouple
半导体热偶(semiconductor thermocouple)是由两种不同半导体材料构成的热电转换器件,基于塞贝克效应(Seebeck effect)实现温度与电势差的相互转换。其核心原理为:当两个导体的接合点存在温度梯度时,载流子扩散速率差异会产生热电势,其数学表达式为: $$ Delta V = alpha Delta T $$ 其中$alpha$为塞贝克系数,$Delta T$为温差。
该器件通常包含以下关键组件:
根据国际电工委员会IEC 60584-1标准,半导体热偶相较于传统金属热电偶具有三大优势:
主要应用领域涵盖工业温度传感(《半导体器件物理》第三版,Neamen著)、太空探测器热控系统(NASA技术报告JPL-400-1457)及汽车尾气能量回收装置。中国国家标准GB/T 2900.66-2022《电工术语 半导体器件和集成电路》中明确其属于固态换能器类别。
“半导体热偶”是由“半导体”和“热偶(热电偶)”组合而成的术语,其含义需结合两者的特性来理解:
半导体是导电性介于导体(如金属)和绝缘体之间的材料,常见如硅、锗及化合物(如砷化镓)。其导电性可通过掺杂、温度或光照显著改变。这一特性使其广泛应用于电子器件(如二极管、晶体管)和传感器领域。
热电偶是一种温度传感器,基于塞贝克效应工作:两种不同导体/半导体组成闭合回路时,若两端存在温差,回路中会产生热电动势,从而测量温度。其特点包括:
指采用半导体材料作为热电偶组件的装置,可能表现为以下形式:
传统热电偶多用金属合金(如镍铬-镍硅),而半导体热偶属于特殊类型,需根据材料配对优化性能。例如,某些半导体材料(如碲化铋)常用于热电制冷或发电模块。
如需进一步了解具体材料或应用案例,可参考热电偶相关技术文献或行业标准。
标准化措施佛硅酸铵成形操作传感控制出口价格指数磁带开始标志孔二级不对称转变方位距离计算机沸腾焙烧炉腹腔腹膜下的国际现金电报还原酰化化学性炎回转轮护士肘间接成本分配检控权减震砧式震动造模机解释规则可引用项流明法屏极电源全同规整度驱虫的上年水杨酸冰片酯术语库叹气