温差电技术的研究进展

温差发电是利用热电转换材料将热能转化为电能的全静态直接发电方式, 具有设备结构紧凑、性能可靠、运行时无噪声、无磨损、无泄漏、移动灵活等优点, 有微小温差存在的情况下即可产生电势, 在军事、航天、医学、微电子领域具有重要的作用. 近几年随着能源与环境问题的日益突出和燃料电池的实用困难, 温差电作为适应范围广和符合环保的绿色能源技术吸引了越来越多的关注. 介绍了温差电技术的机理, 综述了最新研究进展和提高发电效率的途径, 并提出利用废热进行温差发电和开发温差电传感器是我国当前应该优先发展的研究方向.
关键词 温差电 热电转换 微电池 温差电传感器 绿色能源

进入21世纪后, 伴随着工业化的高速发展, 全球性的环境恶化和能源危机正威胁着人类的长期稳定发展, 各国政府对绿色环保技术的研究与利用给予了前所未有的关注和支持. 当前由于燃料电池在实际应用中遇到的困难使得温差电技术成为引人注目的研究方向. 该技术利用热电转换材料直接将热能转化为电能, 是一种全固态能量转换方式, 无需化学反应或流体介质, 因而在发电过程中具有无噪音、无磨损、无介质泄漏、体积小、重量轻、移动方便、使用寿命长等优点, 已在军用电池、远程空间探测器、远距离通讯与导航、微电子等一些特殊应用领域发挥了无可替代的作用.