Sûnt 2025 hat de technology foar termoelektryske koeling (TEC) opmerklike foarútgong makke op it mêd fan materialen, struktureel ûntwerp, enerzjy-effisjinsje en tapassingsscenario's. Hjirûnder binne de lêste trends en trochbraken yn technologyske ûntwikkeling op it stuit.
I. Kontinu optimalisaasje fan kearnprinsipes
It Peltier-effekt bliuwt fûneminteel: troch N-type/P-type healgeleiderpearen (lykas Bi₂Te₃-basearre materialen) oan te driuwen mei gelijkstroom, wurdt waarmte frijjûn oan it waarme ein en opnommen oan it kâlde ein.
Bidireksjonele temperatuerkontrôlemooglikheden: It kin koeling/ferwaarming berikke troch gewoan de stroomrjochting te wikseljen, en wurdt breed brûkt yn hege-presyzje temperatuerkontrôlescenario's.
II. Trochbraken yn materiaaleigenskippen
1. Nije termoelektryske materialen
Bismuttelluride (Bi₂Te₃) bliuwt de mainstream, mar troch nanostruktuer-engineering en dopingoptimalisaasje (lykas Se, Sb, Sn, ensfh.) is de ZT-wearde (optimale weardekoëffisjint) signifikant ferbettere. De ZT fan guon laboratoariummonsters is grutter as 2.0 (tradisjoneel sawat 1.0-1.2).
Versnelde ûntwikkeling fan leadfrije/lege-toksisiteit alternative materialen
Materialen op basis fan Mg₃(Sb,Bi)₂
SnSe ienkristal
Heal-Heusler-legering (geskikt foar seksjes mei hege temperatuer)
Komposit-/gradiëntmaterialen: Heterogene struktueren mei meardere lagen kinne tagelyk de elektryske geleidingsfermogen en termyske geleidingsfermogen optimalisearje, wêrtroch't Joule-waarmteferlies wurdt fermindere.
III, Ynnovaasjes yn it strukturele systeem
1. 3D-thermopile-ûntwerp
Brûk fertikale stapeling of mikrokanaal-yntegreare struktueren om de koelkrêftdichtheid per ienheidsoppervlakte te ferbetterjen.
De kaskade TEC-module, peltier-module, peltier-apparaat, thermoelektryske module kin ultra-lege temperatueren fan -130 ℃ berikke en is geskikt foar wittenskiplik ûndersyk en medysk befriezen.
2. Modulêre en yntelliginte kontrôle
Yntegreare temperatuersensor + PID-algoritme + PWM-oandriuwing, wêrtroch hege-presyzje temperatuerkontrôle binnen ± 0.01 ℃ berikt wurdt.
Stipet ôfstânsbetsjinning fia it Ynternet fan Dingen, geskikt foar yntelliginte kâlde keten, laboratoariumapparatuer, ensfh.
3. Gearwurkjende optimalisaasje fan termysk behear
Kâlde ein ferbettere waarmte-oerdracht (mikrokanaal, fazeferoaringsmateriaal PCM)
It hjitte ein brûkt grafeen-waarmteôffierders, dampkeamers of mikro-fan-arrays om de knelpunt fan "waarmte-akkumulaasje" op te lossen.
IV, tapassingsscenario's en fjilden
Medyske en sûnenssoarch: thermoelektryske PCR-ynstruminten, thermoelektryske koellaser-skientmeapparaten, kuolle transportdoazen foar faksin
Optyske kommunikaasje: 5G/6G optyske module temperatuerkontrôle (stabilisearjende lasergolflingte)
Konsuminte-elektroanika: Koelklips foar mobile tillefoans, thermoelektryske AR/VR-headsetkoeling, peltier-koeljende mini-kuolkasten, thermoelektryske koeljende wynkoeler, autokuolkasten
Nije enerzjy: Kabine mei konstante temperatuer foar dronebatterijen, lokale koeling foar kabinen foar elektryske auto's
Loftfearttechnology: termoelektryske koeling fan satellyt-ynfrareaddetektors, temperatuerkontrôle yn 'e swiertekrêftnulomjouwing fan romtestasjons
Healgeleiderproduksje: Presyzjetemperatuerkontrôle foar fotolitografymasines, wafertestplatfoarms
V. Hjoeddeiske technologyske útdagings
De enerzjy-effisjinsje is noch altyd leger as dy fan kompressorkoeling (COP is meastentiids minder as 1.0, wylst kompressors 2-4 berikke kinne).
Hege kosten: Heechweardige materialen en krekte ferpakking driuwe de prizen op
De waarmteôffier oan it hjitte ein is ôfhinklik fan in ekstern systeem, wat it kompakte ûntwerp beheint.
Lange-termyn betrouberens: Termyske syklus feroarsaket wurgens fan soldeerferbiningen en materiaaldegradaasje
VI. Takomstige ûntwikkelingsrjochting (2025-2030)
Keamertemperatuer termoelektryske materialen mei ZT > 3 (Teoretyske limyt trochbraak)
Fleksibele/draachbere TEC-apparaten, thermoelektryske modules, peltier-modules (foar elektroanyske hûd, sûnensmonitoring)
In adaptyf temperatuerkontrôlesysteem kombineare mei AI
Griene produksje- en recyclingtechnology (Fermindering fan miljeufoetôfdruk)
Yn 2025 giet termoelektryske koeltechnology fan "nis en presys temperatuerkontrôle" nei "effisjinte en grutskalige tapassing". Mei de yntegraasje fan materiaalwittenskip, mikro-nano-ferwurking en yntelliginte kontrôle, wurdt de strategyske wearde dêrfan op gebieten lykas nul-koalstofkoeling, heechbetroubere elektroanyske waarmteôffier en temperatuerkontrôle yn spesjale omjouwings hieltyd wichtiger.
TES2-0901T125 Spesifikaasje
Imaks: 1A,
Umaks: 0.85-0.9V
Qmax：0.4 W
Delta T maks: >90 °C
Grutte: Basisgrutte: 4.4 × 4.4 mm, topgrutte 2.5X2.5 mm,
Hichte: 3,49 mm.
TES1-04903T200 Spesifikaasje
De temperatuer oan 'e waarme kant is 25 °C,
Imaks: 3A,
Umaks: 5.8 V
Qmax： 10 W
Delta T maks: > 64 °C
ACR：1.60 Ohm
Grutte: 12x12x2.37mm
Pleatsingstiid: 8 desimber 2025
