热电效应是指当电导体或半导体中温度发生变化时,会引起电压和电流的变化,或者反过来,电流和电压的变化也会引起温度的变化。这一现象在多个领域有应用,如热电发电、温度测量和温度控制等。热电效应主要有三种基本类型:
塞贝克效应(Seebeck effect):
当两种不同材料的导体连接成闭合回路,且两个接点的温度不同时,回路中会产生热电势,形成电流。
珀尔贴效应(Peltier effect):
当电流通过两种不同材料的导体接触点时,会在接触点产生吸热或放热效应。
汤姆逊效应(Thomson effect):
当电流通过温度不均匀的导体时,导体会产生额外的热量吸收或释放。
热电效应的大小通常用称为热电功率(thermopower, Q)的参数来衡量,其定义为Q=E/-dT,其中E为因电荷堆积产生的电场,dT是温度梯度。
热电材料因其独特的性质,在科学研究和工业应用中具有重要价值,例如用于制造热电偶、热电发电机等