溫差電動勢是指在導(dǎo)體中存在溫度梯度時,導(dǎo)體兩端會產(chǎn)生電勢差的現(xiàn)象。這種電勢差稱為溫差電動勢。
1.什么是溫差電動勢
溫差電動勢是由溫度差異引起的電動勢,通常在熱電偶中應(yīng)用廣泛。當(dāng)熱電偶的兩個端點溫度不同,就會產(chǎn)生溫差電動勢,使得電荷在導(dǎo)體中移動,導(dǎo)致電流的產(chǎn)生。
2.溫差電動勢產(chǎn)生的原理
根據(jù)熱力學(xué)第二定律,任何兩個溫度不同的物體之間都會發(fā)生熱流。當(dāng)兩個不同溫度的導(dǎo)體接觸時,它們之間就會出現(xiàn)熱流。如果這兩個導(dǎo)體材料的熱電特性不同,就會導(dǎo)致在它們之間產(chǎn)生電勢差。這種效應(yīng)被稱為 Seebeck 效應(yīng)。具體來說,Seebeck 系數(shù)描述了在兩個不同溫度的導(dǎo)體之間產(chǎn)生的電勢差,它取決于導(dǎo)體本身的特性。
3.溫差電動勢率表
不同的熱電材料對應(yīng)著不同的Seebeck系數(shù),因此在實際應(yīng)用中需要選擇合適的熱電材料和制備方法。下面給出一些常見熱電材料的 Seebeck 系數(shù)(單位:μV/K):
材料 | Seebeck系數(shù) |
---|---|
銅 | +5 |
鐵 | -11 |
錫 | +50 |
銦 | -160 |
鉛 | -190 |
銀 | +3 |