补充资料：热电能转换

热电能转换
Thermoelectric Energy Conversion

　　re热电能转换第13卷出了Y，二与今T的关系曲线，以品质因数Z为参变量，图4表明，当Y为零时，最大温差出现在绝热条件下;同时还表明，当品质因数Z增大时，△T.二也增大，在同一△T下，品质因数高的材料，Y~也高。Y高表明抽运同样量的热，所需的电功率较少。因此用品质因数高的材料可以获得性能好的致冷机。而逸入真空.电子越过势垒逸入真空所需外加的能量，即所需作的功称做逸出功，用笋(V)来表示.它等于真空能级Eo与费米〔Fermi)能级E;之差，此即势垒的高度，它的大小表示电子从物体逸入真空的难易程度.金属┌─┐│ │└─┘图5势阱示意图 在同样温度下，逸出的电子越多，就说明该物体的逸出功越低。每秒从每单位发射体表面发射的电子数与表面温度和逸出功的关系由理查森’(Richardson)方程式(18)表示:J~AT、xP(一禅/掩T)(18) 40 60△T一T:一TI，K图4最大胜能系数与温度差的关系曲线 以Z为参变量2.热电子发射式热电能转换[s，6〕 这种热电能转换是利用热电子发射现象。2.1.工作原理 热电子发射是电子从热的物体，如金属丝，发射到四周，通常是真空中的现象。这一现象是1883年爱迪生(Edison)发现的。在室温下，物体中的“自由”电子具有可移动性，表现在它们的电的和热的传导性，但是这些电子不会脱离物体而逸入真空。因此，人们形象地设想，在物体表面与真空之间存在着一个能量壁垒，叫做势垒，它阻止电子逸出.势垒的产生可以设想有两个物理原因:一是由于物体表面近旁存在电子云。经简化后，可以用厚与点阵的离子间距同数量级的电偶层来代替电子云和点阵离子的表面层，这样的电偶层将形成势垒;另一是由于镜象力.因为从物体内部发出一个电子，它将在物体内部感生一个大小相等、符号相反的电荷。这个感生电荷将吸引着发射出去的电子，这个吸引力称做镜象力.它所产生的镜象力电势是构成总电势的一部分。这样电子就好象被困在由这个势垒构成的势阱之中(见图5)。加热物体，在温度高到一定程度后，某些电子就能得到足够的能量 436式中J—发射电流密度，A/c mZ; A—理查森常数，等于12。， e声—逸出功，eV; T—发射体温度，K; 乏—玻耳兹曼(Boltzmann)常数。 自从1883年发现热电子发射现象起，人们就十分注意利用它来把热能转换成电能。现在我们来看把两种不同物体，如两片不同金属板连接起来构成一个二极管的情况。

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