塞貝克系數(shù)電阻測試儀
HC-RD-1100塞貝克系數(shù)電阻測試儀產品介紹
熱電效應描述了材料中溫度和電的相互影響,,它基于三個基本效應:塞貝克效應,、珀爾帖效應和湯姆森效應,。塞貝克效應是1821年由德國物理學家J. T. Seebeck發(fā)現(xiàn)的,,描述了在電絕緣導體中施加溫度梯度時電場的形成,。與之相反,,熱電冷卻效應描述通過施加電流獲得溫度差的現(xiàn)象,。電能和熱能的轉換效率是材料物理特性,,用塞貝克系數(shù)S表征,,其與溫度相關,。
目前,使用化石燃料生成的二氧化碳導致全球變暖加劇,,而人們也面臨能源枯竭的問題,,利用熱電轉換元件收集余熱并有效利用引起人們的廣泛注意。另外,,利用熱電冷卻效應進行制冷是熱電特性的重要應用,。
隨著化石燃料越來越少,二氧化碳排放量不斷增加,,全球變暖也在加劇,,因此有效的熱電轉換越來越受關注。利用熱電發(fā)電機(TEG)收集熱機余熱(如汽車或傳統(tǒng)發(fā)電廠),,并將其轉換成電能,,以提高其轉換效率。同時,,通過帕爾貼進行冷卻的應用也越來越受關注,,例如激光器中的恒溫溫度臨界元件,、優(yōu)異熱電材料。通常根據(jù)無量綱優(yōu)值ZT來衡量材料的熱電轉換效率,,由熱導率,、塞貝克系數(shù)和導電率計算得出。
由此,,華測儀器研發(fā)了一系列簡單易用和優(yōu)異的材料表征儀器,。華測儀器的HC-RD-1100可以同時測定樣品在RT至1500℃溫度范圍內的塞貝克系數(shù)和電阻率。
熱功率,、熱電勢,、或塞貝克系數(shù)描述的都是材料在一定溫差條件下產生感應熱電電壓的大小,單位是V/K,。
近年來直接將熱能轉化成電能的方法引起人們的廣泛興趣,。通過熱電裝置收集熱發(fā)動機和燃燒系統(tǒng)余熱并轉換成電能可以節(jié)省數(shù)十億美元。
為了應對一系列挑戰(zhàn)性的應用,,華測儀器已經開發(fā)出HC-RD-1100 塞貝克系數(shù)/電阻率測試系統(tǒng)用于分析材料和器件的特性,。
HC-RD-1100塞貝克系數(shù)電阻測試儀應用領域
熱電材料開發(fā)與性能優(yōu)化
• 測量半導體、方鈷礦,、Skutterudite等熱電材料的塞貝克系數(shù)與電導率,,計算ZT值(熱電優(yōu)值);
• 評估材料在高溫(如1500℃)或惡劣環(huán)境(真空/還原氣氛)下的熱電轉換效率,。
能源材料與器件研究
• 鋰離子電池電極材料,、固態(tài)電解質的電阻率與界面接觸特性分析;
• 燃料電池催化劑在氧化/還原氣氛中的導電性能測試,。
電子與功能材料表征
• 半導體薄膜,、導電高分子、金屬氧化物的電輸運特性研究,;
• 高溫超導材料,、陶瓷基復合材料的電阻-溫度關系曲線測定。
工業(yè)材料質量控制與工藝優(yōu)化
• 合金,、陶瓷,、碳材料的熱-電協(xié)同性能檢測,指導燒結工藝參數(shù)調整,;
• 高溫涂層,、耐腐蝕材料在模擬工況(如真空、惰性氣氛)下的電學行為評估,。
科研與標準化測試
• 高校及科研院所用于熱電效應,、導電機制等基礎理論研究;
• 依據(jù)國際標準(如ASTM E1225)開展材料熱電性能認證測試。
產品參數(shù)
產品型號:HC-RD-1100
溫度范圍:RT ~ 800/1100/1500℃
測量原理,;塞貝克系數(shù):靜態(tài)直流法 ,; 電阻率:四端法
氣氛:惰性、氧化,、還原,、真空
樣品支架:三明治結構夾與兩電極之間
樣品尺寸(圓柱形或棱柱形):2 至 5 mm(面寬),23mmφ6mm,,23mm
樣品尺寸(圓盤狀):10,、 12.7、 25.4 mm
可調探頭距離:4,、 6,、 8 mm
塞貝克系數(shù)測量范圍:1 ~ 2500μV/K 準確度±7%;重復性±3%
電導率測量范圍:0.01 ~ 2*10 5 s/cm 準確度±5-8%,;再現(xiàn)性±3%
電源:0 ~ 1A,,具長期穩(wěn)定性
電極材料:鎳(-100至500°C)/鉑(-100至+1500°C)
熱電偶:K/S/C型