熱電変換素子（ねつでんへんかんそし、Thermoelectric conversion element）とは、熱と電力を変換する素子。熱電素子の一種である。2種類の異なる金属または半導体を接合して、両端に温度差を生じさせると起電力が生じるゼーベック効果を利用する。大きな電位差を得るためにp型半導体、n型半導体を組み合わせて使用される。

熱電変換素子は、多数の素子を板状、または円筒状に組み合わせた熱電モジュールとして使用される。 熱電変換素子材料としては、
常温から500Kまで・・・ビスマス・テルル系（Bi-Te系）

常温から800Kまでは鉛・テルル系（Pb-Te系）

常温から1000Kまではシリコン・ゲルマニウム系（Si-Ge系）

が使用されている。 熱電変換素子を利用した熱電発電は地上用発電、人工衛星用の電源として利用されている。

性能評価

熱電変換材料の評価方法に性能指数Z(K − 1)、もしくは性能指数に絶対温度を掛けた無次元性能指数ZTがある。性能指数、無次元性能指数には以下の算出方法により算出され、実用化されるにはZT>1が必須条件となる。

Z =
S：ゼーベック係数σ：電気伝導率κ：熱伝導率

ZT =
T:絶対温度

関連項目

ゼーベック効果

電気抵抗率

熱伝導率

ペルティエ効果

ペルティエ素子

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カテゴリ: 熱 | 電気 | 電子部品 | 半導体素子 | 工学関連のスタブ

更新日時:2008年6月11日(水)00:20
取得日時:2008/07/21 16:41