热电发电机的专门应用非常成功,并促使人们寻找具有改进的品质因数Z的材料,以及在高温下工作的材料。碲化铅(PbTe)是一种中间热电发电机。其最高工作温度为900 K。PbTe除了具有高品质因数Z外,还具有高熔点、良好的化学稳定性、低蒸气压和良好的化学强度。最近,热电研究旨在为专业医疗、陆地和太空应用中的自主电源获得新的改进材料,并在1974年石油危机后获得一种非常规能源。尽管热电发电机的效率相当低,通常为约5%,但其他优点,如紧凑性、静音、可靠性、长寿命和长时间不受关注的运行,导致了广泛的应用。
PbTe热电发电机已被美国军队广泛使用,在航天器上提供机载电源,并在起搏器电池中使用。综述了碲化铅的一般物理性质和影响品质因数的因素。已经给出了提高材料品质因数的各种可能性,包括晶粒尺寸对降低晶格热导率λL的影响。讨论了碲化铅与其他热电材料的一些输运性能的比较,以及通过冷压和热压技术从PbTe粉末制备输运性能非常接近单晶值的压块的过程。
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