Les matériaux thermoélectriques sont utilisés dans les générateurs thermoélectriques qui convertissent un gradient de température en une tension.

Pour caractériser la performance d’un matériau thermoélectrique, on utilise ce que l’on appelle le Indice de qualité (ZT) est utilisé.
Pour calculer l’indice de qualité, il faut tenir compte de la conductivité thermique, la conductivité électrique et le Coefficient Seebeck doivent être connus.

Par rapport aux matériaux en vrac de même composition, les couches minces présentent des conductivités thermiques plus faibles, tandis que la conductivité électrique et le coefficient Seebeck sont beaucoup moins affectés, ce qui se traduit par des valeurs ZT plus élevées.

Les antimoniures de bismuth de différentes compositions chimiques sont des matériaux thermoélectriques semi-conducteurs connus.

La conductivité électrique, la conductivité thermique et le coefficient Seebeck ont été mesurés dans une plage de température de 120 K à 400 K sur une nanocouche de Bi87Sb13 d’une épaisseur de 142 nm, fabriquée par dépôt thermique en phase vapeur. La ZT a été calculée à partir de ces paramètres. La ZT montre un maximum de 0,16 à température ambiante (20 °C).
App. N° 02-013-001 TFA - couche mince thermoélectrique - propriétés thermoélectriques - semi-conducteur Bi87Sb13 nanofilm de 142 nm d'épaisseur

Instrument de mesure approprié