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)

Загрузки

3-5-1_Grabov et al. (English)

Опубликован

2024-03-11

Выпуск

Том 5 № 1 (2024)

Раздел

Condensed Matter Physics

Лицензия

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.

Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.