К оценке предельных возможностей термоэлектрического преобразования энергии

Авторы

  • Владимир Минович Грабов Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0003-0215-6474
  • Владимир Алексеевич Комаров Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0002-2482-0885
  • Василиса Александровна Герега Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0003-4235-7713
  • Антон Владимирович Суслов Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0003-1934-245X

DOI:

https://doi.org/10.33910/2687-153X-2024-5-1-18-20

Ключевые слова:

термоэлектричество, наиболее неупорядоченное состояние электронной системы, плазма Солнца, безразмерный параметр термоэлектрической эффективности ZT, предельное значение ZT

Аннотация

На основе термодинамического соотношения между коэффициентом термоэдс и энтропией электропроводящей среды для электронной системы полностью ионизованной плазмы, находящейся в наиболее неупорядоченном состоянии, природным примером которой может служить электронно-ядерная плазма Солнца, получено оценочное значение параметра термоэлектрической эффективности ZT, выражающееся универсальным числом ZT = (25/6), которое можно рассматривать как некоторую оценку предельных возможностей термоэлектрического преобразования энергии.

Библиографические ссылки

Anselm, A. I. (1973) Osnovy statisticheskoj fiziki i termodinamiki [Fundamentals of statistical physics and thermodynamics]. Moscow: Nauka Publ., 424 p. (In Russian)

Anselm, A. I. (1978) Vvedenie v teoriyu poluprovodnikov [Introduction to semiconductor theory]. Moscow: Nauka Publ., 616 p. (In Russian)

Ashcroft, N., Mermin N. D. (1976) Solid State Physics. Philadelphia: Saunders College Publ., 833 p. (In English) Askerov, B. M. (1985) Elektronnye yavleniya perenosa v poluprovodnikakh [Electronic transport phenomena in semiconductors]. Moscow: Nauka Publ., 320 p. (In Russian)

D’Angelo, M., Galassi C., Lecis N. (2023) Thermoelectric materials and applications: A review. Energies, 16 (17), article 6409. https://doi.org/10.3390/en16176409 (In English)

Grabov, V. M., Komarov, V. A., Demidov, E. V. (2020) Thermoelectric phenomena and thermodynamic laws. Physics of Complex Systems, 1 (2), 74–77. https://doi.org/10.33910/2687-153X-2020-1-2-74-77 (In English)

Gross, E. Т. В. (1961) Efficiency of thermoelectric devices. American Journal of Physics, 29 (11), 729–731. https://doi.org/10.1119/1.1937584 (In English)

Ioffe, A. F. (1960) Poluprovodnikovye termoelementy [Semiconductor thermoelements]. Moscow: USSR Academy of Sciences Publ., 188 p. (In Russian)

Kotelnikov, I. A. (2013) Lektsii po fizike plazmy [Lectures on plasma physics]. Moscow: BINOM Publ., 384 p. (In Russian)

Szczech, J. R., Higgins, J. M., Jin, S. (2011) Enhancement of the thermoelectric properties in nanoscale and nanostructured materials. Journal of Materials Chemistry, 21 (12), 4037–4055. https://doi.org/10.1039/C0JM02755C (In English)

Опубликован

2024-03-11

Выпуск

Раздел

Condensed Matter Physics