МАТЕРИАЛ ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕМЕНТА Советский патент 1969 года по МПК H01L37/00 H01L35/18 H01L35/32 

Применяемые в настоящее время термоэлементы, состоящие из той или иной пары веществ (обычно изотропных полупроводниковых соединений), скоммутированных в заданном рабочем интервале температуры, отличаются тем, что электрическая цепь таких генераторов иеоднородна, так как она включает переход между положительной и отрицательной ветвями генератора, причем переход вследствие высокой температуры, взаимной диффузии, окисления и других процессов быстро стареет, и генератор выходит пз строя. Ввиду сравнительно малого падения напряжемяя на каждом отдельном термоэлементе для получения постоянного падения напряжения иорядка сотни вольт (без иомощи преобразователя) потребуется батарея из многих десятков или даже сотен термоэлементов, что усложняет конструкцию.

Цель изобретения - применение нового материала, позволяющего получагь термоэлементы с повышенной термо-э.д.с. н более продолжительным сроком службы.

Отличительная особенность нового материала для термоэлемента заключается в том, что он изготовлен из монокрисгг.ллических с анизотропно термо-э.д.с., например из висмута Bi или сплава висмут-сурьма Bi-Sb.

На фиг. 1 изображена ирямоугольная- монокристаллическая пластинка; на фиг. 2-4 показаны термоэлементы различной формы.

Если дифференциальная термо-э.д.с. вдоль главной оси кристалла (направление главной оси обозначено на фпг. 1 косыми линиями штриховки) равна сси, а в направлении, перпендикулярном главной оси, - а, то перепад температуры () между верх0ней и сторонами пластины порождает однородное температурное поле, т. е. темпе-ратура в пластине зависит лишь от у. В направлении оси А вследствие анизогроиии среды возникает падениенапрялсепия

5

Г уО Г-

(7.11 - y.i) sin - , где в - угол

между главной осью кристалла и осью х, ко0торое можно использовать в качестве источника напряжения.

Термоэлемент имеет вид разрезанной вдоль радиуса шайбы, изготовленной из монокристаллического вещества таким образом, что в каждой точке этой шайбы угол между радиусом-вектором, нроведенным из начала коордниат, и главной осью кристалла постоянен и равен 0. Если между внешней и внутренней окружностями, ограиичивающими шайбу, создать разность температуры ,., го