Page 44 - 4374

сієм або тепловою трубою). Спаї напівпровідникових крис-
талічних термостостовбців 4 і 7 утворені металевими шинами
3, 5, 8, які електрично ізольовані від стінок 1 і 9 шарами
діелектрика 2, 6 на основі оксидів.
В основі принципу дії ТГМ лежать зворотні термоелек-
тричні ефекти Пельтьє, Томсона (Кельвіна) і Зебека. Визна-
чальна роль у ТЕГ належить ефекту термо-ЕРС (Зебека).
Ефект Зебека, відкритий в 1821 році свідчить: якщо кінці ро-
зімкнутого електричного кола, що складається з двох різно-
рідних провідників, підтримуються при різних температурах,
то в такому колі виникає термоелектрична рушійна сила,
прямопропорційна різниці температур її кінців. Перетворення
енергії супроводжується незворотніми (дисипативними) ефек-
тами: передачею тепла через теплопровідність матеріалу ТГМ
і протікання струму. Матеріали ТГМ з домішкової електрон-
ної та діркової провідністю, одержують введенням легуючих
добавок у кристали основного напівпровідника.
У кінцевому вигляді, ТЕГ представляють собою батареї
кремній-германієвих термоелектричних генераторних модулів
(ТГМ), які за матричним принципом з'єднані в гілках послі-
довно, а гілки мають між собою паралельні з'єднання. Батареї
ТГМ укладені в герметичні контейнери, заповнені інертним
газом, щоб уникнути окислення і старіння напівпровідників.
Плоскі або циліндричні конструкції ТЕлГ забезпечуються
пристроями для підведення тепла на гарячих спаях, а також і
для його відводу на холодних спаях напівпровідникових
термостовбців. Конструкція силових електровиводів ТЕГ, по-
винна забезпечувати одночасно термощільність та електричну
ізоляцію від корпусу (контейнера), що є досить складним тех-
нічним завданням. Зовнішній вигляд ТЕГ зображений на рис.
3.2.
Ефективність ТЕГ, забезпечується істотною різнорідніс-
тю структури гілок 4 і 7. Область p-типу з дірковою провід-
ністю, виходить введенням в сплав Si-Ge акцепторних домі-
шок атомарного бору В. Область n-типу з електронною про-
відністю, утворюється під час легування Si-Ge донорними ато-
мами фосфору - Р. Через підвищену хімічну активность і малу
механічну міцності напівпровідникових матеріалів, з'єднання
їх з шинами 3, 5, 8, виконується прошарками зі сплаву крем-
ній-бор.

42