BKTEG-QY熱電器件性能測試儀
關鍵詞:熱電器件, 熱電轉(zhuǎn)換效率, n或p型熱電材料
隨著能源局勢的緊張和環(huán)保要求的日益提高，溫差電材料與器件的研究與開發(fā)引起科學家和眾多有識之士越來越多的關注。其中溫差電性能的測試是研究溫差電材料性能高低的關鍵環(huán)節(jié)。TEG-QY熱電器件性能測試儀在國家自然科學基金和“十五”863 高技術計劃的資助下設計出來的一款適用于碲化鉍類、碲化鉛類、碲化鍺類、方鈷礦類、電子晶體-聲子玻璃類、納米超晶格類、功能梯度類、Half-Heusler類熱電材料π對與器件的熱電轉(zhuǎn)換效率測試，用于精確測試、分析和研究兩個相同或不相同的n或p型熱電材料π對的熱電轉(zhuǎn)換效率。TEG-QY熱電器件性能測試儀已經(jīng)在我國的各大熱電材料生產(chǎn)單位和高等院校中開展使用，必將為我國熱電材料測試帶來很大的進步和發(fā)展。
一、測試原理
原理：（1）通過測量派對或器件開路電壓和短路電流求得派對或器件的最大輸出功率。（2）采用合適尺寸的溫差電熱流量計測量通過熱電派對或器件的熱流量，其溫差電熱流量計的工作原理是：當對溫差電制冷片通電時，其一端降溫一端升溫，降溫端朝向熱電材料的冷端，升溫端連接恒溫的冷卻水（恒溫），利用經(jīng)過校準的通過熱量計的高低溫端工作溫度--制冷量關系方程式求出不同溫度梯度下流經(jīng)溫差電熱流計的熱流量，即為通過派對或器件的熱流。（3）將最大輸出功率與通過的熱流相比求得最大轉(zhuǎn)換效率。
二、適用范圍：
1、適用于碲化鉍類、碲化鉛類、碲化鍺類、方鈷礦類、電子晶體-聲子玻璃類、納米超晶格類、功能梯度類、Half-Heusler類熱電材料π對與器件的熱電轉(zhuǎn)換效率測試。
2、精確測試、分析和研究兩個相同或不相同的n或p型熱電材料π對的熱電轉(zhuǎn)換效率。
3、測得熱電器件的電壓和電流及最大輸出功率
4、測得熱電器件的熱流量。
5、可以同時測量塊體和薄膜，并的得到熱電器件的Seebeck系數(shù)及電導率、電阻率。
三、性能指標：
1、 測試溫區(qū)
溫度范圍：室溫~500 ℃，可任意設定；
測溫方式：K型熱電偶；
溫度波動：≤±0.1 ℃；
熱流量測量： 采用溫差電熱流計測量流經(jīng)試樣卻沒有被轉(zhuǎn)換的熱流，其測量誤差<5%。
2、測試工作區(qū)
尺寸：60×60×60 mm；
具備真空和Ar氣保護兩種工況選項，真空工況下，真空度：≤6×10-2 Pa；
3、 輸入熱源
加熱電極相數(shù)：單相；
加熱電壓：220 V；
熱功率：≥1 kW；
4、 熱電轉(zhuǎn)換效率
輸出功率：0.01W~10W；
測試誤差：≤±7%；
重復性試驗測試誤差絕對值：≤±5%；
5、 信號采集分辨率
電流分辨率：100 nA；
電壓分辨率：100 nV；
溫度分辨率：0.7 ℃；
6、 接觸夾具界面
接觸熱阻：≤0.05 m2K/W；
夾具界面石墨或Ag化處理；
7、測試操作
過程自動化控制，人機界面友好。
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