第一百六十六章 电与热（1 / 2）

实验室内。

穿戴着全覆式防护服的黄修远，在调整纳米线纺织机的线角度。

经过一次次调整，他编织出一块纳米布，则是一直由磷纳米线、硫纳米线编织而成的产物。

具体由两层组成，一层是以特定角度编织的三线交叉磷纳米线网，一层是厚度15纳米的硫纳米线网。

然后表面通过离子沉积，将一层氧化铝覆盖上去，形成一层致密的外壳。

看起来是一块平平无奇的氧化铝板子，实际上却内有乾坤。

他将复合板材处理后，交割一旁的助手：“张伟，拿去进行电热值测试。”

一旁的大众脸张伟，小心翼翼的接过复合板材，送到实验室的材料物化检测室内，开始进行全面的检测。

黄修远跟着来到检测室内。

随着几个研究员对复合板材，展开进行一系列的检测，研究热电材料出身的研究员乔青石想说话，却发现自己舌头仿佛打结了一般。

因为眼前这块复合板材的热电优值，超出了他们的意料之中。

所谓的热电优值，就是材料的热电转化效率，符号是ZT，目前材料学界发现的热电材料中，热电优值最高的大概在6左右，这是只能在实验室中微量制备的材料。

在乔青石和张伟等人的认知中，目前的热电材料界中，那几种技术路线里面，包括二维多层膜、超晶格、铋纳米线、碳纳米管、量子阱系统、类猫眼结构、硅铁钨合金之类，热电优值都被卡在6，同时也不具备大规模量产的工艺。

而他们眼前的复合板材，热电优值竟然高达11.37。

市面上大规模量产的热电材料，热电优值普遍在2.8～3左右。

复合板材的热电优值，已经达到了普通热电材料的3.79～4倍左右。

很多不知道这意味着什么，热电材料的应用领域，主要在温差发电、热电制冷、传感器和温控器等。

热电优值在2.8～3的普通热电材料，通常发电中的热电转化效率只有6～8%左右。

而当热电材料的热电优值提升到11.37时，这意味着温差发电机的效率，将提升到24%左右。

尽管这材料的热电效率，比不上30%效率的砷化镓太阳能电池板，也不不上火电站的蒸汽轮机。

但是热电材料用非常多优点，比如结构简单，只需要热电材料本身，加上导线、开关，就可以使用。

另外发电条件要求不太苛刻，只要有温度差，就可以发电。

“原来如此，这是二维多层薄膜加上超细纳米线，而且磷纳米线的三线交叉编织角度，估计就是利用量子阱系统。”乔青石自言自语起来。

黄修远笑着点了点头：“不错，就是三重加持，多层薄膜、超细纳米线、量子阱系统，三者结合后，压低了导热系数，同时提高了导电系数和塞贝克系数。”

乔青石满眼尽是震撼。

热电优值ZT，有一条专门的公式：

ZT＝S2σT/K（S为塞贝克系数、σ为导电率、T是温度、K是导热率）。

从公式中，我们可以知道，影响热电优值的因素，就是塞贝克系数、温度、导电率和导热率。其中最关键的两个要素，就是导电率和导热率，如果要提高热电优值，这么作为分母的导电率必须高，而作为分子的导热率，则必须尽可能的小。