Альтернативные методы получения холода УДК 621.3 Оценка возможности увеличения термоэлектрической добротности наноструктурированных полупроводниковых материалов для холодильной техники Д-р техн. наук С.Б. НЕСТЕРОВ, sbnesterov@niivt.ru канд. физ-мат. наук А.И. ХОЛОПКИН ОАО «НИИВТ им. <...> С.А. Векшинского» В работе проведена оценка термоэлектрической (ТЭ) добротности структуры, состоящей из частиц полупроводниковых материалов. <...> Считается, что частицы связаны между собой физическими контактами, диаметр которых меньше диаметра частиц. <...> Показано, что ТЭ-добротность структуры может в несколько раз превышать ТЭ-добротность сплошного термоэлектрического материала за счет туннелирования электронов от частицы к частице через вакуумные зазоры, прилегающие к физическому контакту. <...> При увеличении ТЭ-добротности полупроводниковых структур в 2–4 раза ТЭ-системы охлаждения становятся конкурентными по отношению к компрессионным системам охлаждения. <...> 40 Основной характеристикой термоэлектрических (ТЭ) материалов является безразмерная ТЭ-добротность, которая определяется выражением ZT = Tα2 теплопроводности. и kph где T –абсолютная температура; α – коэффициент Зеебека; σ – электропроводность; kel σ/(kel + kph ), – электронная и фононная компоненты Рассмотрим несколько вариантов наноструктурированных полупроводниковых материалов. <...> Регулярная структура, состоящая из сферических частиц одинакового диаметра ТЭ-материал рассматривается как регулярная структура, состоящая из одинаковых сферических частиц диаметром D, связанных между собой физическими контактами диаметром d (рис. <...> В силу симметрии структуры для нахождения основных характеристик материала достаточно провести расчет одной элементарной ячейки, состоящей из одной сферической частицы и одного контакта (рис. <...> 1, б), а электропроводность и теплопроводность структуры находятся вычислением последовательно-параллельно соединенных элементарных ячеек. <...> Диаметр контакта <...>