熱電材料是利用固體內部載流子運動實現熱能和電能直接轉換的功能材料。現今對熱電性質的測試主要是分立測試方式,即分別測量seeback係數、電導率和熱導率,然後計算ZT值。
根據測量參數的不同,熱電材料性能測試系統主要分為塞貝克係數/電阻測量系統、熱導率測試系統等。
基本介紹
- 中文名:熱電材料性能測試系統
- 用途:熱電材料性能測試
簡介,測試系統,
簡介
日本Advance riko Inc.50多年來專業從事“熱”相關技術和設備的研究開發。其ZEM系列可實現塞貝克係數和電阻測試,TC系列可實現對熱電材料熱導率、熱擴散係數等參數的測試等。
測試系統
ZEM
塞貝克係數/電阻測量系統(ZEM-3/ZEM-5)可實現對金屬或半導體材料的熱電性能的評估,可同時測量材料的塞貝克係數和電阻。該設備採用溫度精確控制的紅外金面加熱爐和控制溫差的微型加熱器,因此能實現實驗過程中的無污染精確控溫。同時,設備全自動電腦控制,允許自動測量消除背底電動勢,擁有歐姆接觸自動檢測功能。除ZEM標準配置外,還可根據用戶不同需求定製高阻型,增加薄膜測量選件、低溫選件等。
PEM
熱電轉換效率是指熱能和電能之間相互轉換的程度,通常採用提高熱電組件兩端的有效溫度梯度來提高熱電組件的轉換效率。熱電轉換效率測量系統PEM通過對熱電材料模組提供最大溫差500℃,可以得到一維熱流量Q和最大發電功率P,從而有效測定熱電轉換效率η。
測量數值:熱電轉換效率,發電量,熱流量
測試方法:一維熱流輸入法
氣氛:惰性氣體
Mini-PEM
小型熱電轉換效率測量系統Mini-PEM可測量熱電材料的產生的電量及熱電轉換效率η。熱電轉換效率η可以通過產生的電量和熱流來獲得(電量是通過四探針法獲得;熱流是通過熱流計獲得)。
測量數值:熱電轉換效率,發電量,熱流量
在高溫面的可控溫度範圍:50-500℃
氣氛:真空
F-PEM
熱電材料性能評估系統F-PEM可以在大氣環境下,對負荷溫差的熱電材料產生的發電量和熱流量進行測量,熱電轉換效率可以通過最大發電量和熱流量計算出。該系統可以長時間運行熱循環測試,用於熱電新材料的開發,以及商用組件在負載和溫度下的耐久性測試。
測量數值:熱電轉換效率,發電量,熱流量
溫度範圍:室溫到600℃(加熱部分)
氣氛:空氣
TC-1200RH
雷射閃光法熱常數測量系統(TC-1200RH)使用紅外金面爐替代傳統電阻爐加熱,極大地縮短了測量時間。可套用於熱電材料的研究與開發,及材料的熱物理性能評價。
測量數值:熱擴散係數,比熱容
樣品尺寸:φ10mm×1mm~3mm(厚度)測量方向:厚度方向
溫度範圍:室溫至1150℃(最高1200℃)
氣氛:真空(*不高於150℃時,可在大氣下測量)
TCN-2ω
納米薄膜熱導率測試系統TCN-2ω" style="float: right;" src="a6efce1b9d16fdfaaf51fb81dac69b5494eef01fcd01" data-layout="right" width="500" height="400" owner=“qd_China">納米薄膜熱導率測試系統是一款使用2ω方法測量納米薄膜厚度方向熱導率的商用系統,可以在納米尺度衡量薄膜的熱導率。與其他方法相比,樣品製備和測量極為簡單。
測試溫度:室溫
基體材料:Si(推薦)
Ge,Al2O3(高熱導率)
樣品製備:樣品薄膜上需沉積金屬薄膜(100nm)
(推薦:金)
薄膜熱導率測量範圍:0.1~10W/mK
測試氛圍:大氣