دوره 8، شماره 3 - ( 7-1397 )                   جلد 8 شماره 3 صفحات 70-81 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Mohamadi M, Mehrabian M A, Raisi A. Improving the Efficiency of the Solid-state Energy Conversion by Means of Thermoelectric Nanostructures. JEM. 2018; 8 (3) :70-81
URL: http://energy.kashanu.ac.ir/article-1-758-fa.html
محمدی میثم، مهرابیان مظفر علی، رئیسی افراسیاب. بهبود بازده تبدیل انرژی حالت جامد با استفاده از نانوساختارهای ترموالکتریک. مهندسی و مدیریت انرژی. 1397; 8 (3) :70-81

URL: http://energy.kashanu.ac.ir/article-1-758-fa.html


دانشگاه شهید باهنر کرمان
چکیده:  
فناوری‌های تبدیل انرژی حالت جامد مانند سرماسازی و تولید توان ترموالکتریک، نیازمند موادی است که دارای رسانایی حرارتی پایین و در عین حال رسانایی الکتریکی و ضریب سیبک بالا باشند. با اینکه نیمه‌رساناها بهترین مواد ترموالکتریک هستند، ولی در نیمه‌رساناهای معمولی به‌ندرت این ویژگی‌ها یافت می‌شود. نانوساختارها از قبیل ابرشبکه‌ها، تارهای کوانتومی و نقطه‌های کوانتومی روش‌های جدیدی را برای بهبود بازده تبدیل انرژی حالت جامد از طریق مهندسی انتقال الکترون و فونون فراهم می‌کنند. در این تحقیق، یک ابر شبکۀ نیمه‌رسانا متشکل از نانولایه‌های متناوب سیلیکون و ژرمانیوم بررسی شده است. انتقال حرارت رسانایی در این نانوساختار با توجه به اثرات مقیاس نانو، از قانون فوریه پیروی نمی‌کند. معادلۀ انتقال تشعشعی فونون‌ها به‌صورت عددی حل شده است و در نهایت کاهش ضریب رسانایی حرارتی نسبت به ساختار مشابه با ابعاد معمولی نشان داده شده است. نتایج نشان می‌دهد که با ثابت نگه داشتن نسبت ضخامت لایه‌ها، هرچه ضخامت لایه‌ها در ابرشبکه کوچک‌تر شود، پرش دما در فصول مشترک بیشتر شده و در نتیجه ضریب رسانایی حرارتی مؤثر کاهش بیشتری می‌یابد که در نهایت به بهبود خواص ترموالکتریک می‌انجامد. نتایج نشان می‌دهد که ضریب رسانایی حرارتی مؤثر تابعی از دانسیتۀ مرزهای مشترک بر واحد طول ابرشبکه است.
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: مهندسی مکانیک

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به نشریه مهندسی و مدیریت انرژی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2020 All Rights Reserved | Energy Engineering & Management

Designed & Developed by : Yektaweb