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博士生胡济珠在 Japanese Journal of Applied Physics 杂志上发表论文
发表时间:2018-06-20 阅读次数:422次

        在周俊和王元元老师的指导下,博士生胡济珠和刘斌在Japanese Journal of Applied Physics杂志上发表题为“Enhanced thermoelectric cooling performance with graded thermoelectric materials”的研究论文。

  

        该工作通过构建非均匀电导率的梯度材料的热电制冷系统,研究了梯度材料电学性能的不同对于系统整体性能的影响。研究表明,利用梯度材料可以有效的增强制冷系统的整体性能。通过构建一维稳态模型,假设模型中材料的电导率呈现梯度分布,求解体系的温度控制方程和热流方程,得到热电制冷系统中的焦耳热呈现非均匀分布,从而使得更多的焦耳热流向热端,流向冷端的焦耳热的减少使得人们可以通过这种方法提高器件的冷端性能。研究结果发现使用梯度材料,虽然在最大性能系数(Φmax)上相比较均匀材料有轻微的减小,然而其可以显著提高最大冷端功率和最大冷端温差。此外,我们运用Boltzmann输运方程通过数值计算,进一步研究了一维条件下载流子浓度呈梯度变化时,材料的热电性能,发现在一定的条件下,其相比于均匀材料可以得到更大的Φmax。

  

文章链接如下:https://doi.org/10.7567/JJAP.57.071801