Термоелектрична добротність ніклевого порошку

Термоелектрична добротність (ТД) ніклевого порошку при температурах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10⁻⁴ K⁻¹. ТД ніклевих фолій Zф = 0,5⋅10⁻⁴ K⁻¹. Після адсорбції 2% об. Н₂О + НCl (50% об.) ніклевим порошком ZП = 3,6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7,2, а абсолютна термоерс Еa = −10 мкВ/К зростає до Еa = −27,6 мкВ/К....

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Дата:2011
Автори: Копань, В.С., Хуторянська, Н.В., Копань, Ю.В.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2011
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75200
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Термоелектрична добротність ніклевого порошку / В.С. Копань, Н.В. Хуторянська, Ю.В. Копань // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 863-871. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860261402424377344
author Копань, В.С.
Хуторянська, Н.В.
Копань, Ю.В.
author_facet Копань, В.С.
Хуторянська, Н.В.
Копань, Ю.В.
citation_txt Термоелектрична добротність ніклевого порошку / В.С. Копань, Н.В. Хуторянська, Ю.В. Копань // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 863-871. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.
collection DSpace DC
container_title Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
description Термоелектрична добротність (ТД) ніклевого порошку при температурах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10⁻⁴ K⁻¹. ТД ніклевих фолій Zф = 0,5⋅10⁻⁴ K⁻¹. Після адсорбції 2% об. Н₂О + НCl (50% об.) ніклевим порошком ZП = 3,6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7,2, а абсолютна термоерс Еa = −10 мкВ/К зростає до Еa = −27,6 мкВ/К. ТД і Еa збільшуються завдяки тунелюванню електронів крізь проміжки між частинками порошку. Thermoelectric quality (TQ) factor of Nickel powder at 293—333 K is ZП = 1.2Zф = 0.6⋅10⁻⁴ K⁻¹ The TQ of Ni foils is Zф = 0.5⋅10⁻⁴ K⁻¹. After adsorption of 2 vol.% of Н₂О + НCl (50 vol.%) by Ni-powder ZП = 3.6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7.2, and the absolute thermoelectric power Еa = −10 V/K arises to Еa = −27.6 V/K. The TQ and Ea arise owing to the tunnelling of electrons across gaps between particles of powder. Термоэлектрическая добротность (ТД) никелевого порошка при температурах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10⁻⁴ K⁻¹. ТД никелевых фольг Zф = 0,5⋅10⁻⁴ K⁻¹. После адсорбции 2% об. Н₂О + НCl (50% об.) никелевым порошком ZП = 3,6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7,2, а абсолютная термоэдс Еa = −10 мкВ/К растёт до Еa = −27,6 мкВ/К. ТД и Еa увеличиваются благодаря туннелированию электронов сквозь зазоры между частицами порошка.
first_indexed 2025-12-07T18:55:42Z
format Article
fulltext 863 PACS numbers:62.25.-g, 72.15.Jf,73.63.Bd,81.05.Rm,81.07.Lk,81.07.Wx, 85.85.+j Термоелектрична добротність ніклевого порошку В. С. Копань, Н. В. Хуторянська, Ю. В. Копань Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 64, 01601 Київ, Україна Термоелектрична добротність (ТД) ніклевого порошку при температурах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10 −4 К −1. ТД ніклевих фолій Zф = 0,5⋅10 −4 К −1. Після адсорбції 2% об. Н2О + НCl (50% об.) ніклевим порошком ZП = = 3,6⋅10 −4 К −1, ZП/Zф = 7,2, а абсолютна термоерс Еa = −10 мкВ/К зростає до Еa = −27,6 мкВ/К. ТД і Еa збільшуються завдяки тунелюванню електронів крізь проміжки між частинками порошку. Thermoelectric quality (TQ) factor of Nickel powder at 293—333 K is ZП = = 1.2Zф = 0.6⋅10 −4 K −1 The TQ of Ni foils is Zф = 0.5⋅10 −4 K −1. After adsorption of 2 vol.% of Н2О + НCl (50 vol.%) by Ni-powder ZП = 3.6⋅10 −4 K −1, ZП/Zф = = 7.2, and the absolute thermoelectric power Еa = −10 V/K arises to Еa = = −27.6 V/K. The TQ and Ea arise owing to the tunnelling of electrons across gaps between particles of powder. Термоэлектрическая добротность (ТД) никелевого порошка при темпера- турах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10 −4 К −1. ТД никелевых фольг Zф = = 0,5⋅10 −4 К −1. После адсорбции 2% об. Н2О + НCl (50% об.) никелевым по- рошком ZП = 3,6⋅10 −4 К −1, ZП/Zф = 7,2, а абсолютная термоэдс Еa = −10 мкВ/К растёт до Еa = −27,6 мкВ/К. ТД и Еa увеличиваются благодаря тун- нелированию электронов сквозь зазоры между частицами порошка. Ключові слова: термоелектрична сила, термоелектрична добротність, ні- кель, порошок, адсорбція. (Отримано 20 листопада 2010 р.) 1. ВСТУП Термоерс електропровідників з ніклю та його стопів добре вивчено. Нікель є основою алюмелю [1]. Невідомі дослідження термоерс не- спеченого (насипного) порошку з ніклю та його термоелектричних Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Nanosystems, Nanomaterials, Nanotechnologies 2011, т. 9, № 4, сс. 863—871 © 2011 ІМФ (Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України) Надруковано в Україні. Фотокопіювання дозволено тільки відповідно до ліцензії 864 стопів. Термо де ρ, Еa, коефіціє В наси від одної Тому теп не зрости ки) здатн рів можн міні робо ного пор значна. Мета р (порошо тного по Термо гілки з ф 2. МЕТО Деталі м мопари, а етальон Порош отвором закорков тура гар Тхол = 20± Еталь товлено Рис. 1. Сх порошку В. С. КОП оелектричн k – питом єнт теплопр ипних поро ї частинки плопереніс и в порошк ні тунелюв на збільши очої гілки рошку. Том роботи – д ок) при дії н ля, деформ опара Ni—N фолії на гіл ОДИКА ДО методики в робоча гіл нна – з нік шок 3 заси 4 в бокові вані пакет рячого «спа ±0,1°С. Цін онна гілка терпугом з хема термоп 3. ПАНЬ, Н. В. на добротні мий опір, а ровідности ошках – м и порошку с здійснюєт ках (особл вати через ити Z [2]. П термопари му й прогн дослідженн на порошк мацій тощо Ni є модел лку з насип ОСЛІДЖЕН вимірюванн лка якої 2— клевої фол ипано в пла й стінці по ами з нікл аю» Тгар. = на поділки а 1 – з нікл з такого ж пари, робоч ХУТОРЯНСЬ ість (якіст 2 ,aE Z k = ρ абсолютна и відповідн мале k, бо ф до сусіднь ться елект иво наноро проміжок Проте невід и з фолії, н ноза велич ня термоер кову гілку м о. льною для пного порош НЬ ня термоер —4 виготов лії 1, навед астмасову осередині д левих фолі 62±0,05°С и потенціом лю, чистот ж ніклю, щ чу гілку 2— ЬКА, Ю. В. К ь) матеріял (відносно но. фонони сла ьої через пр тронами. О озмірних), к. За рахун домо, як зм наприклад чини Z для рс термопа механічни оцінки Z шку. рс містятьс влена з нас ено на рис рурку 2, д довжини. К ій на глиби , холодних метра V ста тою 99,99% о й гілка 1 4 якої виго КОПАНЬ лу олива) тер абко поши роміжок мі Опір ρ може , бо електр ок цих дво міниться Е д, на гілку я порошків ари Ni (мон их коливан при замін ся в [3]. Сх ипного пор . 1. довжиною Кінці рурк ину 2 мм. Т х кінців те ановить 10 %. Порошо 1, та просія отовлено з н (1) рмоерс та ирюються іж ними. е суттєво рони (дір- ох факто- Еa при за- у з насип- в неодно- ноліт)—Ni нь, магне- ні робочої хему тер- рошку 3, 18 мм, з ки 2 були Темпера- ермопари 0 −8 В. ок 3 виго- яно через насипного ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНА ДОБРОТНІСТЬ НІКЛЕВОГО ПОРОШКУ 865 сито зі стороною комірки 40 мкм. Для перевірки забруднення по- рошку терпугом, частину його розтопили у вакуумі, виливок про- катали у фолію, яку відпалили при 350°С. Термо-ерс термопари з такої фолії й етальонної становила Е = 0,4 мкВ/К, що відповідає чи- стоті порошку 99,95—99,97%. Така «домішкова» термоерс стано- вить 5—10% від термоерс, що досліджується в роботі. Початкова гу- стина порошку в рурці 2 становила 7±0,5 г/см 3, фолії 1: 8,91±0,01 г/см3. Фолія була відпалена при 350°С впродовж однієї години. По- рошок 3 досліджували невідпаленим, бо ставили за мету одержати якомога більшу термоерс. 3. ВПЛИВ НА ТЕРМО-ЕРС МЕХАНІЧНИХ КОЛИВАНЬ ПОРОШКУ На початку досліджень виміряли значення диференціяльної термо- ерс Е (точка 1 на рис. 2), потім підвели до середини порошкової гіл- ки термопари 2—4 (рис. 1) поперечні механічні коливання частотою 100 Гц та амплітудою 1—1,3 мм так, щоб гілка термопари колива- лась як струна в режимі вимушених коливань. В процесі цих коли- вань виміряли Е (точка 2 на рис. 2), вимкнули ґенератор коливань і визначили знову Е (точка 3). Шість таких циклів відображено на рис. 2, де світлі точки вказу- ють на початкове значення Е в циклі, а точки в мінімумах – E(t) після виключення коливань. Після зупинення коливань рурка 2 (рис. 1) часто була викривленою у формі дуги з прогином ≅ 1 мм, тому Е (точка 3) не співпадала з початковим значенням. Після вирі- внювання рурки пінцетом, Е зростала до дещо більшого за початко- ву величину значення (точка 3). В роботі [4] було доведено, що абсолютна термоерс насипних вуг- лецевих порошків в значній мірі контролюється тунелюванням но- Рис. 2. Залежність E(t) термоерс E від часу t механічних коливань порош- ку; точки типу 1, 3 – початкові значення E(t), типу 2 – після зупинки коливань. 866 В. С. КОПАНЬ, Н. В. ХУТОРЯНСЬКА, Ю. В. КОПАНЬ сіїв електрики через потенціяльні бар’єри (проміжки між частин- ками порошку), причому потік зарядів I1, що налітають на потенці- яльний бар’єр з гарячої частини та потік I3 зарядів, що тунелюють через бар’єр, визначаються проникливістю бар’єру 3 1 2 16 exp( 2 )KI E I U = − γω , (2) де U2 і ω – висота і ширина потенціяльного бар’єру; EK – кінетич- на енергія електрона, яку він має додатково вище енергії Фермі, γ = 1/2 2 (2 ) /mU  , m – маса електрона. Якщо обидві гілки термопари Ni—Ni однакові, то потоки елект- ронів по гілкам до холодних кінців термопари від гарячого спаю однакові, абсолютні термоерс гілок однакові і диференціяльна тер- моерс Е = 0. В порошковій гілці перепонами для перетікання елект- ронів є тунельні бар’єри. Тому до холодного кінця порошкової гіл- ки від гарячого перетікає менше електронів і Е ≠ 0. Чим менші ω і U1, тим більше потік електронів в порошковій гілці наближається за величиною до потоку в етальонній гілці, тим менша Е. Середня густина електронів провідности в порошку зменшується за рахунок тих електронів, ймовірність тунелювання яких мала, і зростає зі збільшенням EK, тобто температури. Тому порошок схо- жий на напівпровідник. З цієї причини абсолютні термоелектричні параметри порошку можуть бути більшими, ніж у суцільному ме- талевому зразку. В нашому випадку для порошку Ea = −10 мкВ/К, для фолії Ea = −17,6 мкВ/К. Якби робоча гілка термопари була виготовлена з фолії, продефо- рмованої вальцюванням до деформації ε = 80%, то диференціяльна термоерс була б, згідно [5], Еф = 0,1 мкВ/К. Коли ж робоча гілка – порошкова, то Е = 3,5 мкВ/К (точка 1 на рис. 2). Отже, Е/Еф ≅ 35. При зменшенні частинок ніклевого порошку до нанорозмірів з’являється додаткова термоерс EP за рахунок непружнього розсі- яння електронів на поверхнях частинок (розмірний ефект). Напри- клад, при деформації вальцюванням ε > 90% ніклева фолія товщи- ною 8—12 мкм стає напівпрозорою сіткою, в якої Eф ≅ −0,1 мкВ/К [5]. Оскільки Eф < 0, а «тунельна» (рис. 2), E > 0, то неоднозначною є прогноза величини термоерс термопари при переході до нанороз- мірних порошків. Не зрозуміло, якими є межі придатности формули (2). Відомо, що світлова (чи електронна) хвиля тунелює з середовища у вакуум на віддаль ΔX ≅ 0,5λ, де λ – довжина хвилі. Звідси випливає, що (2) має сенс, коли 0 < ω < 0,5λ. Збудження механічних коливань у порошку призводить до зме- ншення термоерс Е на величину ΔЕ ≅ 1,4 мкВ/К (рис. 2, точки типу 2). При вимушеному коливанні порошку його частинки труться од- на об одну, займають геометрично вигідніші місця, покращується ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНА ДОБРОТНІСТЬ НІКЛЕВОГО ПОРОШКУ 867 електроконтакт між ними, зменшуються ω та U1. Тоді, згідно з (2), зростає І3/І1, потік електронів до холодного кінця порошкової гілки збільшується, її Ea наближається до Ea етальонної гілки, зменшу- ється диференціяльна Е. Проте, за 1—2 хв. поверхня частинок по- рошку знову погіршується за рахунок, напевно, окиснення. Тому зростають ω та U2, збільшується з часом початкове значення Е в ци- клі (точки типу 1 і 3). Деякі оксиди ніклю мають напівпровідникові властивості. За рахунок цього також може зростати Е зі збільшен- ням порядкового номера циклю. 4. ЗАЛЕЖНІСТЬ ТЕРМОЕРС ВІД ДЕФОРМАЦІЇ ПОРОШКУ ТА ДІЇ МАГНЕТНОГО ПОЛЯ Порошкову гілку 2—4 (рис. 1) термопари поперечно стискали спеці- яльними лещатами. Щоб зменшити тепловідвід від порошку, на контактні поверхні лещат були приклеєні пластинки бальзи і бам- бука. Твердість бамбука була достатньою, щоб стискати порошок, зменшуючи пустоти між частинками порошку, не деформуючи пластично самих частинок. Спочатку було оцінено тепловідвід на лещата. Для цього в рурку 2 (рис. 1) замість порошку поміщали пакет ніклевих невідпалених після вальцювання фолій, стискали їх лещатами і вимірювали тер- моерс при різних деформаціях рурки 2 з пакетом фолій. Результати наведені на рис. 3. Зміна термоерс становить ΔЕ ≅ 0,25 мкВ/К, що за абсолютною величиною на порядок менше змін термоерс, внаслі- док деформації порошку (рис. 4). Тому зміною термоерс внаслідок тепловідводу на лещата можна знехтувати. Ширина ω потенціяльного бар’єру в рівнанні (2) – в показнику експоненти. Стискаючи порошок, зменшуємо ω (і, можливо, U1), зростає І3/І1, зменшується Е, як пояснено вище. Тому криві рис. 4 нагадують експоненти. Проаналізуємо їх форму. Позначимо через ω0 початкову (перед стисканням) усереднену ширину потенціяльно- го бар’єру, а через ω – при деформації порошку ε. Враховуючи, що ε = (ω − ω0)/ω0, (2) перепишемо: 21 2 0 3 0 8 exp (1 ) 16 K mUI UE I E E   = = ω + ε     , (3) де E0 – початкове (до стискання) значення диференціяльної термо- ерс. Тоді 2 22 0 0 0 8 8 ln ln 16 К mU mUUE E E = + ω + εω   . (4) Оскільки = 0 ln 0E E при ε = 0, то сума перших двох доданків в (4) 868 В. С. КОПАНЬ, Н. В. ХУТОРЯНСЬКА, Ю. В. КОПАНЬ + ω =22 0 8 ln 0, 16 K mUU E  (5) і ми маємо (6): 2 0 ln ln 16 K UE E E = ε . (6) Крива Е(ε) (рис. 4) для деформації стискання (ε < 0) перебудована по рівності (6) (рис. 5). За танґенсом її нахилу для ЕK = 0,02 еВ (Т = 313 К) знайдено, що U2 = 10,6 еВ в діяпазоні ε = 0—0,1 та U2 = 0,7 еВ при ε = 0—0,5. Оцінені по співвідношенню (5) для початкових умов (ε = 0, U2 = 10,6 еВ) значення ширини бар’єру ω0 = 0,2—0,4 нм. Рис. 3. Залежність термоерс Е пакета фолій з ніклю від попередньої де- формації пакета ε (стрілки вправо – стискання). Рис. 4. Залежність термоерс Е від деформації порошку: гілка 1 – стис- кання; гілка 2 – розвантаження. ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНА ДОБРОТНІСТЬ НІКЛЕВОГО ПОРОШКУ 869 Отже, при стисканні порошку зменшується не лише ширина, але й висота потенціяльного бар’єру. В роботі [9] розраховано U2 = 13 еВ бар’єру ω = 0,4 нм метал—вакуум—метал для металу, близького до ніклю за характеристиками (густина електронів провідности 1023 см −3, енергія Фермі 4,7 еВ, робота виходу електрона 4,6 еВ). Термо- ерс ґенерують не всі електрони, а лише ті, енергія яких близька до енергії Фермі. Для них бар’єри U2 = 0,7—10,6 еВ проникні. Так, для ω = 0,4 нм і U2 = 2,5 еВ (що відповідає області ε = 0,1 на рис. 5) роз- рахована за формулою (2) проникливість бар’єру І3/І1 = 1,5⋅10 −4. Це означає, що в ґенеруванні термоерс бере участь мала (≅ 10 −4) доля електронів з тих, енергія яких близька до енергії Фермі. При дії на порошкову гілку термопари магнетного поля H = 5 кЕ зменшується термоерс на величину ΔЕ = −1,4±0,1 мкВ/К. В роботі [5] було показано, що при дії такого ж поля на робочу гілку з фолії термоерс зростає на величину ΔЕ = 0,3±0,02 мкВ/К, причому ΔЕ не залежить від ступеня вальцювання фолії навіть до деформацій ε = 98%. Це пояснювалось тим, що енергетичний стан підсистеми d- електронів ніклю суттєво не змінюється при зростанні пластичної деформації. Частинки порошку теж сильно деформовані терпугом. Тому є не- відома складова ΔЕ, яка може бути обумовлена злипанням части- нок порошку внаслідок магнетування, коли зменшується ширина потенціяльного бар’єру ω. Підрахуємо, у скільки разів зростає термоелектрична доброт- ність термопари Ni—Ni при заміні робочої гілки з деформованої фо- лії на гілку з деформованого порошку. При цьому врахуємо, що термоерс металів виходить на насиченість вже при деформації ε ≅ 60% [5, 6], а також те, що частинки порошку порівняні за розмі- рами з товщиною фолії, тому розмірні ефекти термоерс в них одна- кові. Термоелектрична добротність ніклевої етальонної фолії Zф = Рис. 5. Залежність E(ε) при стисканні порошку. 870 В. С. КОПАНЬ, Н. В. ХУТОРЯНСЬКА, Ю. В. КОПАНЬ = 0,5⋅10 −4 К −1 при числових значеннях параметрів: Ea = −17,6 мкВ/К, k = 0,93 Вт/ґрад⋅см, ρ = 6,8⋅10 −6 Ом⋅см. У [8] для ніклю роз- раховано ZNi = 0,3⋅10 −4 К −1 по нижньому в інтервалі значенню Еа = = −(14,8—25,6) мкВ/К та верхньому ρ = (6,2—37,2)⋅10 −6 Ом⋅см. Для дослідженого нами порошку ZП = 0,6⋅10 −4 К −1 при числових значен- нях параметрів: Еa = −10 мкВ/К, k = 0,2 Вт/ґрад⋅см, ρ = 9⋅10 −6 Ом⋅см. Отже, ZП/Zф ≈ 1,2. При адсорбції порошком 2% об. електроліту Н2О + НCl (50% об.) його параметри мають такі значення: ρ = 8⋅10 −6 Ом⋅см, k = 0,3 Вт/ґрад⋅см, Еа = −27,6 мкВ/К. Тоді, згідно (1), добро- тність порошку зростає до ZП = 3,6⋅10 −4 К −1 і перевершує Zф = 0,5⋅10 −4 К −1 в 7,2 рази. Отже, можна підібрати такі адсорбати, які збільшують Еа поро- шку, зменшують електроопір і мало збільшують теплопровідність. Внаслідок цього зростає добротність. Планується збільшити Z в 1,5—2 рази [2] у високоякісних термо- електричних матеріялах, наприклад, Bi—Sb—Te, Bi—Te—Sc, за раху- нок переходу на нанокристалічні матеріяли. Здійснені нами досліди вказують на перспективність виготов- лення термоелектричних пристроїв з насипного порошку, на деякі фізичні явища, які потрібно враховувати при їх створенні. 5. ВИСНОВКИ Термоелектрична добротність ніклевого насипного порошку ZП ≈ 1,2Zф, де Zф – добротність ніклевої фолії. Збільшення ZП порошку обумовлено тим, що в робочій гілці тер- мопари з насипного порошку термоерс ґенерується переважно за рахунок тунелювання електронів через проміжки між частинками порошку, коли рух фононів вздовж робочої гілки обмежений. Висоти тунельних бар’єрів у порошку U2 = 0,7—10 еВ. При шири- ні ω = 0,4 нм і U2 = 2,5 еВ проникливість бар’єру І3/І1 = 1,5⋅10 −4. То- му в ґенеруванні термоерс бере участь мала (≅ 10 −4) частина елект- ронів з тих, енергія яких близька до енергії Фермі. Стискання порошків, дія механічними коливаннями, магнету- ванням змінює добротність ZП. Семикратне зростання ZП відбува- ється при адсорбції порошком 2% об. електроліту HCl + H2O (50% об.). ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА 1. Энциклопедия неорганических материалов (Київ: Укр. рад. енциклопедія: ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНА ДОБРОТНІСТЬ НІКЛЕВОГО ПОРОШКУ 871 1977), т. 2. 2. Л. П. Булат, І. А. Драбкін, Г. І. Пивоваров, В. Б. Освенський, Термоелект- рика, № 4: 27 (2008). 3. В. С. Копань, Н. В. Хуторянська, Ю. В. Копань, Наносистеми, наномате- ріяли, нанотехнології, 8, вип. 1: 177 (2010). 4. В. С. Копань, Н. В. Хуторянська, Ю. В. Копань, Вісник Київського універ- ситету. Серія: фіз.-мат. науки, № 1: 215 (2010). 5. В. С. Копань, Н. В. Хуторянська, Ю. В. Копань, Вісник Київського універ- ситету. Серія: фіз.-мат. науки, № 1: 332 (2005). 6. С. Д. Герцрикен, Н. Н. Новиков, В. С. Копань, УФЖ, 4, № 3: 293 (1959). 7. А. А. Лухвич, Влияние дефектов на электрические свойства металлов (Минск: Наука и техника: 1976). 8. Г. К. Котырло, Ю. Н. Лобунец, Расчет и конструирование термоэлектри- ческих генераторов и тепловых насосов (Киев: Наукова думка: 1980). 9. Л. Г. Ильченко, В. В. Лобанов, Физико-химия наноматериалов и супрамо- лекулярных структур, № 2: 53 (2007).
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-75200
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1816-5230
language Ukrainian
last_indexed 2025-12-07T18:55:42Z
publishDate 2011
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
record_format dspace
spelling Копань, В.С.
Хуторянська, Н.В.
Копань, Ю.В.
2015-01-27T13:15:22Z
2015-01-27T13:15:22Z
2011
Термоелектрична добротність ніклевого порошку / В.С. Копань, Н.В. Хуторянська, Ю.В. Копань // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2011. — Т. 9, № 4. — С. 863-871. — Бібліогр.: 9 назв. — укр.
1816-5230
PACS numbers: 62.25.-g, 72.15.Jf, 73.63.Bd, 81.05.Rm, 81.07.Lk, 81.07.Wx, 85.85.+j
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75200
Термоелектрична добротність (ТД) ніклевого порошку при температурах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10⁻⁴ K⁻¹. ТД ніклевих фолій Zф = 0,5⋅10⁻⁴ K⁻¹. Після адсорбції 2% об. Н₂О + НCl (50% об.) ніклевим порошком ZП = 3,6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7,2, а абсолютна термоерс Еa = −10 мкВ/К зростає до Еa = −27,6 мкВ/К. ТД і Еa збільшуються завдяки тунелюванню електронів крізь проміжки між частинками порошку.
Thermoelectric quality (TQ) factor of Nickel powder at 293—333 K is ZП = 1.2Zф = 0.6⋅10⁻⁴ K⁻¹ The TQ of Ni foils is Zф = 0.5⋅10⁻⁴ K⁻¹. After adsorption of 2 vol.% of Н₂О + НCl (50 vol.%) by Ni-powder ZП = 3.6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7.2, and the absolute thermoelectric power Еa = −10 V/K arises to Еa = −27.6 V/K. The TQ and Ea arise owing to the tunnelling of electrons across gaps between particles of powder.
Термоэлектрическая добротность (ТД) никелевого порошка при температурах 293—333 К ZП = 1,2Zф = 0,6⋅10⁻⁴ K⁻¹. ТД никелевых фольг Zф = 0,5⋅10⁻⁴ K⁻¹. После адсорбции 2% об. Н₂О + НCl (50% об.) никелевым порошком ZП = 3,6⋅10⁻⁴ K⁻¹, ZП/Zф = 7,2, а абсолютная термоэдс Еa = −10 мкВ/К растёт до Еa = −27,6 мкВ/К. ТД и Еa увеличиваются благодаря туннелированию электронов сквозь зазоры между частицами порошка.
uk
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Термоелектрична добротність ніклевого порошку
Article
published earlier
spellingShingle Термоелектрична добротність ніклевого порошку
Копань, В.С.
Хуторянська, Н.В.
Копань, Ю.В.
title Термоелектрична добротність ніклевого порошку
title_full Термоелектрична добротність ніклевого порошку
title_fullStr Термоелектрична добротність ніклевого порошку
title_full_unstemmed Термоелектрична добротність ніклевого порошку
title_short Термоелектрична добротність ніклевого порошку
title_sort термоелектрична добротність ніклевого порошку
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/75200
work_keys_str_mv AT kopanʹvs termoelektričnadobrotnístʹníklevogoporošku
AT hutorânsʹkanv termoelektričnadobrotnístʹníklevogoporošku
AT kopanʹûv termoelektričnadobrotnístʹníklevogoporošku