சீபெக் விளைவு
சீபெக் விளைவின் கண்டுபிடிப்பு
சீபெக் விளைவு என்பது வெப்பநிலை வேறுபாடுகளை நேரடியாக மின்சார ஆற்றலாக மாற்றுவதாகும். இது 1821 ஆம் ஆண்டில் இதைக் கண்டுபிடித்த ஜெர்மன் இயற்பியலாளர் தாமஸ் ஜோஹான் சீபெக்கின் பெயரால் அழைக்கப்படுகிறது.
சீபெக்கின் பரிசோதனை
சீபெக்கின் பரிசோதனையானது, இரண்டு வெவ்வேறு உலோகங்களால் (எ.கா., செம்பு மற்றும் பிஸ்மத்) உருவாக்கப்பட்ட ஒரு மின்சுற்றைக் கொண்டிருந்தது, அவை அவற்றின் முனைகளில் இணைக்கப்பட்டிருந்தன. சந்திகளில் ஒன்று சூடாக்கப்படும் போது, மின்சுற்றில் ஒரு மின்னோட்டம் பாய்ந்தது. மின்னோட்டத்தின் திசையானது பயன்படுத்தப்பட்ட உலோகங்கள் மற்றும் சந்திகளுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாட்டைப் பொறுத்தது.
சீபெக் விளைவின் விளக்கம்
சீபெக் விளைவானது இரண்டு உலோகங்களின் ஃபெர்மி மட்டங்களில் உள்ள வேறுபாட்டால் ஏற்படுகிறது. ஃபெர்மி மட்டம் என்பது ஒரு எலக்ட்ரானைக் கண்டுபிடிப்பதற்கான நிகழ்தகவு 50% ஆக இருக்கும் ஆற்றல் மட்டமாகும். வெவ்வேறு ஃபெர்மி மட்டங்களைக் கொண்ட இரண்டு உலோகங்கள் இணைக்கப்படும் போது, அதிக ஃபெர்மி மட்டம் கொண்ட உலோகத்திலிருந்து குறைந்த ஃபெர்மி மட்டம் கொண்ட உலோகத்திற்கு எலக்ட்ரான்கள் பாய்கின்றன. எலக்ட்ரான்களின் இந்தப் பாய்வு ஒரு மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது.
சீபெக் குணகத்தின் அளவானது சந்திகளுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாட்டிற்கு விகிதாசாரமாகும். இதன் பொருள், வெப்பநிலை வேறுபாடு அதிகமாக இருந்தால், மின்சாரமும் அதிகமாக இருக்கும் என்பதாகும்.
சீபெக் விளைவானது பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்ட உலோகங்களின் ஒரு அடிப்படைப் பண்பாகும். இது வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றுவதற்கும், வெப்பநிலை வேறுபாடுகளை உருவாக்குவதற்கும் ஒரு வாக்குறுதி நிறைந்த தொழில்நுட்பமாகும்.
சீபெக் குணக சூத்திரம்
சீபெக் குணகம், இது தெர்மோபவர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஒரு பொருளில் வெப்பநிலை வேறுபாட்டால் உருவாகும் மின்னழுத்தத்தின் அளவீடாகும். இது வெப்பநிலையின் அலகு மாற்றத்திற்கு ஏற்ப மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றமாக வரையறுக்கப்படுகிறது, மேலும் இது பொதுவாக மைக்ரோவோல்ட்/கெல்வின் (μV/K) அலகில் அளவிடப்படுகிறது.
சூத்திரம்
சீபெக் குணகத்தை பின்வரும் சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடலாம்:
$$ S = (V_2 - V_1) / (T_2 - T_1) $$
இதில்:
- S என்பது சீபெக் குணகம் (μV/K)
- $V_2$ என்பது பொருளின் சூடான முனையில் உள்ள மின்னழுத்தம் (V)
- $V_1$ என்பது பொருளின் குளிர்ந்த முனையில் உள்ள மின்னழுத்தம் (V)
- $T_2$ என்பது பொருளின் சூடான முனையில் உள்ள வெப்பநிலை (K)
- $T_1$ என்பது பொருளின் குளிர்ந்த முனையில் உள்ள வெப்பநிலை (K)
அலகுகள்
சீபெக் குணகம் பொதுவாக மைக்ரோவோல்ட்/கெல்வின் (μV/K) அலகில் அளவிடப்படுகிறது. இருப்பினும், இதை வோல்ட்/டிகிரி செல்சியஸ் (V/°C) அல்லது வோல்ட்/டிகிரி பாரன்ஹீட் (V/°F) போன்ற பிற அலகுகளிலும் வெளிப்படுத்தலாம்.
பொருட்களின் சீபெக் குணகம்
சீபெக் குணகம், இது தெர்மோபவர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, ஒரு பொருள் வெப்பநிலை வேறுபாடுகளை மின்சார மின்னழுத்தமாக மாற்றும் திறனின் அளவீடாகும். இது வெப்பநிலையின் அலகு மாற்றத்திற்கு ஏற்ப மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றமாக வரையறுக்கப்படுகிறது, மேலும் இது பொதுவாக மைக்ரோவோல்ட்/கெல்வின் (µV/K) அலகில் அளவிடப்படுகிறது.
சீபெக் விளைவு
சீபெக் விளைவு என்பது ஒரு பொருளுக்கு வெப்பநிலை வேறுபாடு பயன்படுத்தப்படும் போது, ஒரு மின்னழுத்தம் உருவாகும் நிகழ்வாகும். இந்த விளைவானது, பொருளின் சூடான பக்கத்திலிருந்து குளிர்ந்த பக்கத்திற்கு மின்னூட்ட கேரியர்கள் (எலக்ட்ரான்கள் அல்லது துளைகள்) இடம்பெயர்வதால் ஏற்படுகிறது. உருவாகும் மின்னழுத்தத்தின் அளவானது வெப்பநிலை வேறுபாட்டிற்கும் பொருளின் சீபெக் குணகத்திற்கும் விகிதாசாரமாகும்.
சீபெக் விளைவின் பயன்பாடுகள்
சீபெக் விளைவானது பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அவற்றில் சில:
- தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள்: தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்தி வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றுகின்றன. இந்த ஜெனரேட்டர்கள் கழிவு வெப்ப மீட்பு, சூரிய சக்தி மற்றும் தானுந்து பயன்பாடுகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- வெப்பநிலை சென்சார்கள்: தெர்மோகப்பிள்கள் வெப்பநிலையை அளவிட சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்தும் வெப்பநிலை சென்சார்களாகும். தெர்மோகப்பிள்கள் தொழில்துறை, மருத்துவ மற்றும் அறிவியல் பயன்பாடுகள் உள்ளிட்ட பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- குளிர்பதனம்: தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிர்சாதனப் பெட்டிகள் இரண்டு மேற்பரப்புகளுக்கு இடையே வெப்பநிலை வேறுபாட்டை உருவாக்க சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த வெப்பநிலை வேறுபாட்டை உணவு அல்லது மின்னணு கூறுகள் போன்ற பொருட்களை குளிர்விக்கப் பயன்படுத்தலாம்.
அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட பொருட்கள்
ஒரு பொருளின் சீபெக் குணகம் அதன் மின்னணு அமைப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட பொருட்கள் பொதுவாக அதிக அடர்த்தியிலான மின்னூட்ட கேரியர்கள் மற்றும் குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறனைக் கொண்டிருக்கும். அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட சில பொருட்கள்:
- பிஸ்மத் டெலூரைடு $\ce{(Bi2Te3)}$: $\ce{Bi2Te3}$ என்பது தோராயமாக 200 µV/K அளவு அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட ஒரு குறைக்கடத்திப் பொருளாகும். இது பொதுவாக தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் வெப்பநிலை சென்சார்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- லெட் டெலூரைடு $\ce{(PbTe)}$: $\ce{PbTe}$ என்பது தோராயமாக 250 µV/K அளவு அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட மற்றொரு குறைக்கடத்திப் பொருளாகும். இதுவும் பொதுவாக தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் வெப்பநிலை சென்சார்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- சோடியம் கோபால்ட் ஆக்சைடு $\ce{(NaCo2O4)}$: $\ce{NaCo2O4}$ என்பது தோராயமாக 400 µV/K அளவு அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட ஒரு மட்பாண்டப் பொருளாகும். இது அதிக வெப்பநிலை தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்களில் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு வாக்குறுதி நிறைந்த பொருளாகும்.
சீபெக் குணகம் என்பது ஒரு பொருள் வெப்பநிலை வேறுபாடுகளை மின்சார மின்னழுத்தமாக மாற்றும் திறனின் அளவீடாகும். இது தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள், வெப்பநிலை சென்சார்கள் மற்றும் குளிர்பதனம் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட பொருட்கள் பொதுவாக அதிக அடர்த்தியிலான மின்னூட்ட கேரியர்கள் மற்றும் குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட குறைக்கடத்திகள் அல்லது மட்பாண்டப் பொருட்களாகும்.
சீபெக் விளைவுக்கும் பெல்டியர் விளைவுக்கும் உள்ள வேறுபாடு
சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவு என்பது சில பொருட்களுக்கு வெப்ப சரிவு பயன்படுத்தப்படும் போது ஏற்படும் இரண்டு நெருக்கமாக தொடர்புடைய நிகழ்வுகளாகும். இரு விளைவுகளும் தெர்மோஎலக்ட்ரிசிட்டி என்ற கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை, இது வெப்பத்தை நேரடியாக மின்சார ஆற்றலாக மாற்றுவதாகும்.
சீபெக் விளைவு
சீபெக் விளைவு என்பது ஒரு பொருளுக்கு வெப்ப சரிவு பயன்படுத்தப்படும் போது ஒரு மின்னழுத்தம் உருவாக்கப்படுவதாகும். இந்த மின்னழுத்தம் சீபெக் மின்னழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது பொருளின் இரண்டு முனைகளுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாட்டிற்கு விகிதாசாரமாகும். சீபெக் குணகம் என்பது ஒரு பொருளில் சீபெக் விளைவின் வலிமையின் அளவீடாகும், மேலும் இது வெப்பநிலை வேறுபாட்டின் அலகுக்கு மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றமாக வரையறுக்கப்படுகிறது.
பெல்டியர் விளைவு
பெல்டியர் விளைவு என்பது சீபெக் விளைவுக்கு எதிர்மாறானது. இது ஒரு பொருளுக்கு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் போது வெப்பநிலை வேறுபாடு உருவாக்கப்படுவதாகும். ஒரு பொருளின் வழியாக மின்னோட்டம் செலுத்தப்படும் போது, மின்னோட்டத்தின் திசையைப் பொறுத்து, அந்தப் பொருள் சூடாகலாம் அல்லது குளிரலாம். பெல்டியர் குணகம் என்பது ஒரு பொருளில் பெல்டியர் விளைவின் வலிமையின் அளவீடாகும், மேலும் இது மின்னோட்டத்தின் அலகுக்கு வெப்பநிலையில் ஏற்படும் மாற்றமாக வரையறுக்கப்படுகிறது.
சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவின் ஒப்பீடு
சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவு என்பது ஒரே நாணயத்தின் இரண்டு பக்கங்களாகும். அவை இரண்டும் தெர்மோஎலக்ட்ரிசிட்டி கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை, மேலும் அவை இரண்டும் தெர்மோகப்பிள்கள், வெப்பநிலை சென்சார்கள் மற்றும் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
சீபெக் விளைவுக்கும் பெல்டியர் விளைவுக்கும் இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு ஆற்றல் பாய்வின் திசையாகும். சீபெக் விளைவில், வெப்ப ஆற்றல் மின்சார ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் பெல்டியர் விளைவில், மின்சார ஆற்றல் வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.
சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவின் பயன்பாடுகள்
சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவு பல்வேறு துறைகளில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, அவற்றில் சில:
- வெப்பநிலை அளவீடு: தெர்மோகப்பிள்கள் வெப்பநிலையை அளவிட சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்தும் சாதனங்களாகும். அவை தொழில்துறை, அறிவியல் மற்றும் மருத்துவ பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள்: தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் வெப்ப ஆற்றலை மின்சார ஆற்றலாக மாற்ற சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்தும் சாதனங்களாகும். அவை மின்சார உற்பத்தி, குளிர்பதனம் மற்றும் விண்வெளி ஆய்வு போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு: பெல்டியர் விளைவானது ஒரு பொருளுக்கு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அதன் வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படலாம். இது வெப்பநிலை கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழல்கள், குளிர்சாதன அமைப்புகள் மற்றும் வெப்பமூட்டும் அமைப்புகள் போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவு என்பது பல்வேறு துறைகளில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்ட இரண்டு முக்கியமான நிகழ்வுகளாகும். அவை இரண்டும் தெர்மோஎலக்ட்ரிசிட்டி கொள்கையை அடிப்படையாகக் கொண்டவை, மேலும் அவை இரண்டும் வெப்ப ஆற்றலை மின்சார ஆற்றலாக அல்லது நேர்மாறாக மாற்றப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
சீபெக் விளைவின் நன்மைகள் மற்றும் வரம்புகள்
சீபெக் விளைவு என்பது இரண்டு வேறுபட்ட பொருட்களுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாடு ஒரு மின்னழுத்த வேறுபாட்டை உருவாக்கும் ஒரு நிகழ்வாகும். இந்த விளைவானது வெப்பநிலையை அளவிடப் பயன்படும் தெர்மோகப்பிள்களுக்கான அடிப்படையாகும்.
சீபெக் விளைவின் நன்மைகள்
சீபெக் விளைவுக்கு பல நன்மைகள் உள்ளன, அவற்றில் சில:
- எளிமை: தெர்மோகப்பிள்கள் கட்டமைக்கவும் பயன்படுத்தவும் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையான சாதனங்களாகும். அவற்றிற்கு எந்தவொரு வெளிப்புற மின்சார மூலமும் தேவையில்லை, மேலும் அவை பல்வேறு சூழல்களில் பயன்படுத்தப்படலாம்.
- துல்லியம்: தெர்மோகப்பிள்கள் மிகவும் துல்லியமாக இருக்கலாம், குறிப்பாக அவை ஒரு குறிப்பு சந்தியுடன் பயன்படுத்தப்படும்போது.
- பரந்த வெப்பநிலை வரம்பு: தெர்மோகப்பிள்கள் மிகக் குறைந்த முதல் மிக அதிக வெப்பநிலை மதிப்புகளை அளவிட பயன்படுத்தப்படலாம்.
- சிறிய அளவு: தெர்மோகப்பிள்கள் சிறியதாகவும் இலகுவாகவும் இருக்கும், இதனால் அவை குறுகிய இடங்களில் பயன்படுத்த எளிதானவை.
- குறைந்த செலவு: தெர்மோகப்பிள்கள் ஒப்பீட்டளவில் மலிவானவை, இது வெப்பநிலை அளவீட்டிற்கான ஒரு செலவு-செயல்திறன் கொண்ட விருப்பமாக அமைகிறது.
சீபெக் விளைவின் வரம்புகள்
சீபெக் விளைவுக்கு சில வரம்புகளும் உள்ளன, அவற்றில் சில:
- நேரியல் அல்லாத தன்மை: சீபெக் குணகம் மாறாததல்ல, மாறாக வெப்பநிலையுடன் மாறுபடுகிறது. இது தெர்மோகப்பிள்களைப் பயன்படுத்தி வெப்பநிலையை துல்லியமாக அளவிடுவதை கடினமாக்கும்.
- இரைச்சல்: தெர்மோகப்பிள்கள் இரைச்சலுடன் இருக்கலாம், குறிப்பாக அதிக அளவிலான மின்சார குறுக்கீடு உள்ள சூழல்களில் அவை பயன்படுத்தப்படும்போது.
- நகர்வு: சீபெக் குணகம் காலப்போக்கில் மாறலாம், இது வெப்பநிலை அளவீடுகளின் துல்லியத்தை பாதிக்கலாம்.
- பொருள் பொருந்தக்கூடிய தன்மை: தெர்மோகப்பிள்கள் ஒன்றுக்கொன்று பொருந்தக்கூடிய பொருட்களால் செய்யப்பட வேண்டும். இது தெர்மோகப்பிள்கள் பயன்படுத்தப்படக்கூடிய பயன்பாடுகளின் வரம்பைக் கட்டுப்படுத்தலாம்.
மொத்தத்தில், சீபெக் விளைவு என்பது பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்ட ஒரு பல்துறை மற்றும் பயனுள்ள நிகழ்வாகும். இருப்பினும், தெர்மோகப்பிள்களை திறம்படப் பயன்படுத்த சீபெக் விளைவின் நன்மைகள் மற்றும் வரம்புகளை அறிந்திருப்பது முக்கியம்.
சீபெக் விளைவு FAQs
சீபெக் விளைவு என்றால் என்ன?
சீபெக் விளைவு என்பது இரண்டு வேறுபட்ட கடத்திகள் அல்லது குறைக்கடத்திகளுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாடு அவற்றுக்கிடையே ஒரு மின்னழுத்த வேறுபாட்டை உருவாக்கும் ஒரு நிகழ்வாகும். இந்த மின்னழுத்த வேறுபாடு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் மின்னழுத்தம் அல்லது சீபெக் மின்னழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.
சீபெக் விளைவுக்கு காரணம் என்ன?
சீபெக் விளைவானது இரண்டு பொருட்களின் ஃபெர்மி மட்டங்களில் உள்ள வேறுபாட்டால் ஏற்படுகிறது. வெவ்வேறு ஃபெர்மி மட்டங்களைக் கொண்ட இரண்டு பொருட்கள் இணைக்கப்படும் போது, அதிக ஃபெர்மி மட்டம் கொண்ட பொருளிலிருந்து குறைந்த ஃபெர்மி மட்டம் கொண்ட பொருளுக்கு எலக்ட்ரான்கள் பாய்கின்றன. எலக்ட்ரான்களின் இந்தப் பாய்வு ஒரு மின்னூட்ட சமநிலையின்மையை உருவாக்குகிறது, இது மின்னழுத்த வேறுபாட்டை உருவாக்குகிறது.
சீபெக் விளைவின் பயன்பாடுகள் என்ன?
சீபெக் விளைவானது பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அவற்றில் சில:
- தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள்: தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்கள் சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்தி வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றுகின்றன. இந்த ஜெனரேட்டர்கள் விண்கலங்கள், தொலைதூர வானிலை நிலையங்கள் மற்றும் சிறிய சாதனங்கள் ஆகியவற்றிற்கு மின்சாரம் வழங்குவது உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- வெப்பநிலை சென்சார்கள்: தெர்மோகப்பிள்கள் வெப்பநிலையை அளவிட சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்தும் வெப்பநிலை சென்சார்களாகும். தெர்மோகப்பிள்கள் தொழில்துறை செயல்முறைகள், மருத்துவ சாதனங்கள் மற்றும் தானுந்து இயந்திரங்கள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- குளிர்சாதனப் பெட்டிகள்: தெர்மோஎலக்ட்ரிக் குளிர்சாதனப் பெட்டிகள் இரண்டு பொருட்களுக்கு இடையே வெப்பநிலை வேறுபாட்டை உருவாக்க சீபெக் விளைவைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த வெப்பநிலை வேறுபாட்டை உணவு மற்றும் பானங்களை குளிர்விக்கப் பயன்படுத்தலாம்.
சீபெக் விளைவின் வரம்புகள் என்ன?
சீபெக் விளைவானது வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றுவதற்கான ஒப்பீட்டளவில் திறனற்ற வழியாகும். ஒரு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டரின் திறன் கார்னாட் திறனால் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது, இது எந்த வெப்ப இயந்திரமும் அடையக்கூடிய அதிகபட்ச திறனாகும்.
சீபெக் விளைவின் எதிர்கால வாய்ப்புகள் என்ன?
சீபெக் விளைவானது பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கான ஒரு வாக்குறுதி நிறைந்த தொழில்நுட்பமாகும். தெர்மோஎலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்களின் திறனை மேம்படுத்தவும், சீபெக் விளைவுக்கான புதிய பயன்பாடுகளை உருவாக்கவும் ஆராய்ச்சி தொடர்கிறது.
கூடுதல் FAQs
கே: சீபெக் விளைவுக்கும் பெல்டியர் விளைவுக்கும் உள்ள வேறுபாடு என்ன?
ப: சீபெக் விளைவு மற்றும் பெல்டியர் விளைவு என்பது தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருட்களில் ஏற்படும் இரண்டு தொடர்புடைய நிகழ்வுகளாகும். சீபெக் விளைவு என்பது வெப்பநிலை வேறுபாட்டின் காரணமாக மின்னழுத்த வேறுபாடு உருவாக்கப்படுவதாகும், அதே நேரத்தில் பெல்டியர் விளைவு என்பது மின்னழுத்த வேறுபாட்டின் காரணமாக வெப்பநிலை வேறுபாடு உருவாக்கப்படுவதாகும்.
கே: ஒரு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருளின் திறன் குறியீடு (figure of merit) என்றால் என்ன?
ப: ஒரு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருளின் திறன் குறியீடு என்பது வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றுவதில் அதன் திறனின் அளவீடாகும். திறன் குறியீடு பின்வருமாறு வரையறுக்கப்படுகிறது:
$$ Z = S^2σ/κ $$
இதில்:
- S என்பது சீபெக் குணகம்
- σ என்பது மின் கடத்துத்திறன்
- κ என்பது வெப்ப கடத்துத்திறன்
கே: அதிக திறன் குறியீடு கொண்ட தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருட்களை உருவாக்குவதில் உள்ள சில சவால்கள் என்ன?
ப: அதிக திறன் குறியீடு கொண்ட தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருட்களை உருவாக்குவதில் உள்ள சில சவால்கள்:
- அதிக சீபெக் குணகம் கொண்ட பொருட்களைக் கண்டறிதல்
- அதிக மின் கடத்துத்திறன் கொண்ட பொருட்களைக் கண்டறிதல்
- குறைந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட பொருட்களைக் கண்டறிதல்
கே: எதிர்கால பயன்பாடுகளுக்கான சில வாக்குறுதி நிறைந்த தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருட்கள் என்ன?
ப: எதிர்கால பயன்பாடுகளுக்கான சில வாக்குறுதி நிறைந்த தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருட்கள்:
- ஸ்கட்டரூடைட்டுகள்
- ஹாஃப்-ஹாய்ஸ்லர் உலோகக்கலவைகள்
- ஆக்சைடுகள்
- சால்கோஜெனைடுகள்