Моделирование эффективных многосекционных термоэлементов для рабочих температур до 1200 К с учетом тепло- и электрофизических параметров используемых термоэлектрических материалов и контактных систем

Объект проводимых исследований – многосекционные термоэлементы для рабочих температур до 1200 К. Цель работы – разработка научных основ создания термоэлектрических генераторов с повышенным значением КПД, работающих в широком интервале температур от 300 до 1200 К. Цели этапа: Исследование термоэлектрических материалов, КПД термоэлементов, удельного электрического сопротивления, адгезионной прочности контактных слоев и контактных систем, используемых в многосекционных термоэлементах. В процессе выполнения 1 этапа получены следующие основные результаты, в соответствии с поставленными задачами. Разработаны методики и измерительные комплексы для исследования: электропроводности, термоЭДС и теплопроводности термоэлектрических материалов; КПД термоэлементов и термоэлектрических модулей; удельного электрического сопротивления контактная система – термоэлектрический материал; адгезионной прочности контактных слоев и контактных систем, используемых в многосекционных термоэлементах. Проведены исследования тепло- и электрофизических параметров разработанных эффективных термоэлектрических материалов. Разработана методика и оригинальная математическая модель для проектирования многосекционных термоэлементов, основанная на использовании физических параметров термоэлектрических материалов, их оптимальных рабочих температур и характеристик нагрузки.