بهبود بازده تبدیل انرژی حالت جامد با استفاده از نانوساختارهای ترموالکتریک
نویسندگان
چکیده مقاله:
Solid-state energy conversion technologies such as thermoelectric refrigeration and power generation require materials with low thermal conductivity yet high electrical conductivity and Seebeck coefficiency. Although semiconductors are the best thermoelectric materials, they rarely have the such features. Nanostructures such as superlattices, quantum wires, and quantum dots provide novel methods to improve the solid-state energy conversion efficiency through electron and phonon transport engineering. In this research, a semiconducting superlattice, consisting of periodic nano layers of silicon and germanium, has been studied. Due to nano scale effects, conductive heat transfer does not satisfy Fourier's law of thermal conduction. The equation of phonon radiative transfer has been solved numerically. The results show that the thermal conductivity of the nano structure is much lower than the macro structures with the same aspect ratio. It is also noticed that with the constancy in the ratio of layers’ thickness, further reduction in layers’ thickness leads to more temperature jump at interfaces and consequently further reduction in effective thermal conductivity which finally improves the thermoelectric properties. The findings show that the effective thermal conductivity depends on the density of interfaces per unit length.
منابع مشابه
بهبود تولید ترکیبات فنولی و خاصیت مهارکنندگی رادیکال عصاره زرشک از راه پیش تخمیر حالت جامد
با تخمیر میوهی زرشک توسط کپک ریزوپوس الیگوسپوروس به مدت 10 روز، مقدار فنول کل در عصارهی آبی گرفته شده از آن بیش از 4 برابر افزایش پیدا کرد. تخمیر توان مهارکنندگی رادیکال آزاد را نیز افزایش داد. همچنین مقدار آنتوسیانین مونومری عصاره که در اثر حرارت دهی برای استریل کردن زرشک کاهش یافته بود، در اثر تخمیر با کپک افزایش پیدا کرد. عصارهی به دست آمده از زرشک تخمیرشده دارای pH و اسیدیتهی بیشتر نسبت...
متن کاملبررسی تولید آراشیدونیک اسید توسط alpinaMortierella در تخمیر حالت جامد با استفاده از تفاله خرما
مقدمه: آراشیدونیک اسیداز اسیدهای چرب ضروری چند غیر اشباع میباشد که نقش مهمی در سلامت انسان ایفا میکند. گونه هایی از قارچ جنس Mortierellaقادر به تولید گسترهی وسیعی از اسیدهای چرب چند غیراشباع به ویژه آراشیدونیک اسید بوده و تحقیقات نشان دادهاند عوامل متعددی بر تولید آنها موثر میباشند. امروزه تولید میکروبی آراشیدونیک اسید توسط قارچM. alpina با بکارگیری تخمیر حالت جامد مورد توجه قرار گرفته ا...
متن کاملبررسی حلالیت مواد جامد درحلالهای فوق بحرانی با استفاده از معادله حالت حجم انتقالی پنگ-رابینسون
در این پژوهش، مدل حجم انتقالی معادله حالت پنگ-رابینسون (VTPR EoS) برای سامانههای جامد-سیال فوق بحرانی بهمنظور تخمین حلالیت مواد جامد در محدوده وسیع از ترکیب و فشار، توسعه داده شده است. جامدات بررسی شده 2 و 3- دیمتیل نفتالن، 2 و 6- دیمتیل نفتالن، آنتراسن، ایندول، سینامیک اسید، تری فینلین، کرایزین، کلسترول، فننترین و نفتالین و سیالات فوق بحرانی کربندیاکسید، اتیلن و اتان هستند. نتیجههای به...
متن کاملشناسایی حالت چهره با استفاده از نرمالیزاسیون هندسی و تبدیل موجک مختلط Dual-Tree
چکیده: در سالهای اخیر شناسایی حالت چهره به دلیل کاربردهای فراوان موردتوجه زیادی در تحقیقات بینایی ماشین قرار گرفته است. به دلیل تنوع و تغییرپذیری حالتها، شناسایی حالت چهره با دقت بالا هنوز هم بهعنوان یک مسئله چالشبرانگیز مطرح است. در این مقاله روش نوینی ارائه میشود که همزمان با حذف تنوع هندسی در چهره، از استخراج ویژگیهای دقیق بهره میبرد. برای این کار از مدل هندسی میانگین برای نرمالیزاسی...
متن کاملمدلسازی سیستم تبدیل انرژی از پسماندهای شهری (زباله) با استفاده از فناوری گازی سازی
رو به اتمام بودن سوخت های فسیلی در آینده نزدیک و توجه روز افزون به حفاظت از منابع انرژی، توجه جهانیان را به خود جلب نموده است. استفاده از گاز سنتز ناشی از گازی سازی زائدات و زباله های شهری در ایران می تواند منجر به افزایش سهم تولید برق و انرژی و کاهش هزینه های دفن زائدات گردد. در این تحقیق، یک مدل ترمودینامیکی بر اساس ثابت های تعادل واکنش های اصلی گازی سازی به منظور بررسی اثر رطوبت زائدات، روی ...
متن کاملافزایش بهره وری قطعات ترموالکتریک با استفاده از نانوساختارهای چاه کوانتومی
در این پایان نامه، کارایی تبدیل توان گرمایی به توان الکتریکی یا کمیت شایستگی در نانو ساختارهای دو بعدی مورد مطالعه قرار گرفته است. در صورتی که بتوان به کمیت شایستگی بالایی دست یافت، ماده ای وجود خواهد داشت که بوسیله ی آن می توان گرما را به الکتریسیته تبدیل کرد، واضح است که به این ترتیب می توان از گرمای اتلافی به خوبی استفاده نمود. به این منظور، با حل معادله انتقال بولتزمن و تابع توزیع غیر تعادل...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
عنوان ژورنال
دوره 8 شماره 3
صفحات 70- 81
تاریخ انتشار 2018-10
با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.
کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023