Los materiales termoeléctricos se utilizan en generadores termoeléctricos que convierten un gradiente de temperatura en una tensión.

Para caracterizar el rendimiento de un material termoeléctrico, se utiliza la llamada figura de mérito (ZT) se utiliza para caracterizar el rendimiento de un material termoeléctrico.

Para calcular la figura de mérito conductividad térmica, conductividad eléctrica y el coeficiente Seebeck deben conocerse.

En comparación con los materiales a granel correspondientes, las láminas delgadas metálicas tienen conductividades térmica y eléctrica más bajas, mientras que el coeficiente Seebeck se ve menos afectado, lo que conduce a valores ZT más altos.

Las láminas finas metálicas se utilizan con frecuencia en la industria, por ejemplo en la fabricación de circuitos integrados.

App. Nr. 02-013-002 TFA – thermoelectric thin film – thermoelectric properties – metals&alloys 1
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Se midieron la conductividad eléctrica, la conductividad térmica y el coeficiente de Seebeck en un intervalo de temperaturas de 225 K a 375 K sobre una nanocapa de oro (Au) de 100 nm de grosor, que se produjo mediante pulverización catódica por magnetrón de corriente continua.

La ZT se calculó a partir de estos parámetros.

La conductividad térmica y eléctrica medida de esta película delgada era aproximadamente la mitad de la del material a granel.

Se comprobaron los resultados, que mostraban una clara influencia del efecto clásico del tamaño, y concordaban perfectamente con la ley de Wiedemann-Franz.

Dispositivo de medición adecuado