2025 నుండి, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలింగ్ (TEC) సాంకేతికత పదార్థాలు, నిర్మాణ రూపకల్పన, శక్తి సామర్థ్యం మరియు అనువర్తన దృశ్యాలలో గణనీయమైన పురోగతిని సాధించింది. ప్రస్తుతం ఉన్న తాజా సాంకేతిక అభివృద్ధి పోకడలు మరియు పురోగతులు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి.
I. ప్రధాన సూత్రాల నిరంతర ఆప్టిమైజేషన్
పెల్టియర్ ప్రభావం ప్రాథమికమైనదిగా మిగిలిపోయింది: N-రకం/P-రకం సెమీకండక్టర్ జతలను (Bi₂Te₃ ఆధారిత పదార్థాల వంటివి) డైరెక్ట్ కరెంట్తో నడపడం ద్వారా, వేడి చివరన ఉష్ణం విడుదల చేయబడుతుంది మరియు చల్లని చివరన శోషించబడుతుంది.
ద్విదిశాత్మక ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ సామర్థ్యం: ఇది కేవలం కరెంట్ దిశను మార్చడం ద్వారా శీతలీకరణ/తాపనను సాధించగలదు మరియు అధిక-ఖచ్చితత్వ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ సందర్భాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
II. పదార్థ లక్షణాలలో పురోగతులు
1. కొత్త థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు
బిస్మత్ టెల్యూరైడ్ (Bi₂Te₃) ప్రధానమైనదిగా కొనసాగుతున్నప్పటికీ, నానోస్ట్రక్చర్ ఇంజనీరింగ్ మరియు డోపింగ్ ఆప్టిమైజేషన్ (Se, Sb, Sn మొదలైనవి) ద్వారా ZT విలువ (ఆప్టిమల్ వాల్యూ కోఎఫిషియంట్) గణనీయంగా మెరుగుపరచబడింది. కొన్ని ప్రయోగశాల నమూనాల ZT 2.0 కంటే ఎక్కువగా ఉంది (సాంప్రదాయకంగా ఇది సుమారు 1.0-1.2 ఉంటుంది).
సీసం రహిత/తక్కువ విషపూరిత ప్రత్యామ్నాయ పదార్థాల అభివృద్ధిని వేగవంతం చేయడం
Mg₃(Sb,Bi)₂ -ఆధారిత పదార్థాలు
SnSe ఏక స్ఫటికం
హాఫ్-హ్యూస్లర్ మిశ్రమలోహం (అధిక-ఉష్ణోగ్రత విభాగాలకు అనువైనది)
మిశ్రమ/గ్రేడియంట్ పదార్థాలు: బహుళ-పొరల విజాతీయ నిర్మాణాలు విద్యుత్ వాహకతను మరియు ఉష్ణ వాహకతను ఏకకాలంలో ఆప్టిమైజ్ చేయగలవు, తద్వారా జౌల్ ఉష్ణ నష్టాన్ని తగ్గిస్తాయి.
III, నిర్మాణ వ్యవస్థలో ఆవిష్కరణలు
1. 3D థర్మోపైల్ డిజైన్
యూనిట్ వైశాల్యానికి శీతలీకరణ శక్తి సాంద్రతను పెంచడానికి నిలువుగా పేర్చడం లేదా మైక్రో ఛానల్ సమీకృత నిర్మాణాలను అవలంబించండి.
క్యాస్కేడ్ TEC మాడ్యూల్, పెల్టియర్ మాడ్యూల్, పెల్టియర్ పరికరం, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మాడ్యూల్ -130℃ అతి తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలను సాధించగలవు మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన మరియు వైద్యపరమైన ఫ్రీజింగ్కు అనుకూలంగా ఉంటాయి.
2. మాడ్యులర్ మరియు తెలివైన నియంత్రణ
సమీకృత ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ + PID అల్గోరిథం + PWM డ్రైవ్, ±0.01℃ లోపల అధిక-ఖచ్చితత్వ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణను సాధిస్తుంది.
ఇంటర్నెట్ ఆఫ్ థింగ్స్ ద్వారా రిమోట్ కంట్రోల్కు మద్దతు ఇస్తుంది, ఇంటెలిజెంట్ కోల్డ్ చైన్, ప్రయోగశాల పరికరాలు మొదలైన వాటికి అనువైనది.
3. ఉష్ణ నిర్వహణ యొక్క సహకార ఆప్టిమైజేషన్
చల్లని చివర మెరుగైన ఉష్ణ బదిలీ (మైక్రోఛానల్, ఫేజ్ చేంజ్ మెటీరియల్ PCM)
హాట్ ఎండ్ "ఉష్ణ సంచయం" అనే ప్రతిబంధకాన్ని పరిష్కరించడానికి గ్రాఫేన్ హీట్ సింక్లు, వేపర్ ఛాంబర్లు లేదా మైక్రో-ఫ్యాన్ శ్రేణులను ఉపయోగిస్తుంది.
IV, అప్లికేషన్ దృశ్యాలు మరియు క్షేత్రాలు
వైద్య మరియు ఆరోగ్య సంరక్షణ: థర్మోఎలెక్ట్రిక్ PCR పరికరాలు, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలింగ్ లేజర్ సౌందర్య పరికరాలు, వ్యాక్సిన్ రిఫ్రిజిరేటెడ్ రవాణా పెట్టెలు
ఆప్టికల్ కమ్యూనికేషన్: 5G/6G ఆప్టికల్ మాడ్యూల్ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ (లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యాన్ని స్థిరీకరించడం)
వినియోగదారు ఎలక్ట్రానిక్స్: మొబైల్ ఫోన్ కూలింగ్ బ్యాక్ క్లిప్లు, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ AR/VR హెడ్సెట్ కూలింగ్, పెల్టియర్ కూలింగ్ మినీ రిఫ్రిజిరేటర్లు, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలింగ్ వైన్ కూలర్, కార్ రిఫ్రిజిరేటర్లు
నూతన శక్తి: డ్రోన్ బ్యాటరీల కోసం స్థిర ఉష్ణోగ్రత క్యాబిన్, ఎలక్ట్రిక్ వాహనాల క్యాబిన్ల కోసం స్థానిక శీతలీకరణ
ఏరోస్పేస్ టెక్నాలజీ: ఉపగ్రహ ఇన్ఫ్రారెడ్ డిటెక్టర్ల థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ, అంతరిక్ష కేంద్రాల గురుత్వాకర్షణ రహిత వాతావరణంలో ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ
సెమీకండక్టర్ తయారీ: ఫోటోలిథోగ్రఫీ యంత్రాలు, వేఫర్ టెస్టింగ్ ప్లాట్ఫారమ్ల కోసం ఖచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ
V. ప్రస్తుత సాంకేతిక సవాళ్లు
శక్తి సామర్థ్యం ఇప్పటికీ కంప్రెసర్ రిఫ్రిజరేషన్ కంటే తక్కువగా ఉంది (COP సాధారణంగా 1.0 కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, అయితే కంప్రెసర్లు 2-4 వరకు చేరుకోగలవు).
అధిక ధర: అధిక పనితీరు గల పదార్థాలు మరియు కచ్చితమైన ప్యాకేజింగ్ ధరలను పెంచుతాయి
హాట్ ఎండ్ వద్ద ఉష్ణ వెదజల్లుడు ఒక బాహ్య వ్యవస్థపై ఆధారపడి ఉంటుంది, ఇది కాంపాక్ట్ డిజైన్ను పరిమితం చేస్తుంది.
దీర్ఘకాలిక విశ్వసనీయత: ఉష్ణ చక్రం వలన సోల్డర్ జాయింట్ అలసట మరియు పదార్థ క్షీణత కలుగుతాయి.
VI. భవిష్యత్ అభివృద్ధి దిశ (2025-2030)
ZT > 3 కలిగిన గది ఉష్ణోగ్రత థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు (సైద్ధాంతిక పరిమితి పురోగతి)
ఫ్లెక్సిబుల్/ధరించగలిగే TEC పరికరాలు, థర్మోఎలక్ట్రిక్ మాడ్యూల్స్, పెల్టియర్ మాడ్యూల్స్ (ఎలక్ట్రానిక్ చర్మం, ఆరోగ్య పర్యవేక్షణ కోసం)
AIతో కూడిన అనుకూల ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ వ్యవస్థ
హరిత తయారీ మరియు రీసైక్లింగ్ సాంకేతికత (పర్యావరణ పాదముద్రను తగ్గించడం)
2025 నాటికి, థర్మోఎలక్ట్రిక్ కూలింగ్ టెక్నాలజీ "ప్రత్యేకమైన మరియు కచ్చితమైన ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ" నుండి "సమర్థవంతమైన మరియు భారీ-స్థాయి అనువర్తనం" వైపు పయనిస్తోంది. మెటీరియల్ సైన్స్, మైక్రో-నానో ప్రాసెసింగ్ మరియు ఇంటెలిజెంట్ కంట్రోల్ల ఏకీకరణతో, జీరో-కార్బన్ రిఫ్రిజరేషన్, అధిక విశ్వసనీయత గల ఎలక్ట్రానిక్ ఉష్ణ వెదజల్లుడు మరియు ప్రత్యేక వాతావరణాలలో ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ వంటి రంగాలలో దీని వ్యూహాత్మక విలువ అంతకంతకూ ప్రముఖంగా మారుతోంది.
TES2-0901T125 స్పెసిఫికేషన్
ఐమాక్స్：1A，
Umax:0.85-0.9V
Qmax：0.4 W
డెల్టా టి గరిష్ఠం: >90 C
పరిమాణం: అడుగు భాగం పరిమాణం: 4.4×4.4మిమీ, పైభాగం పరిమాణం 2.5X2.5మిమీ,
ఎత్తు: 3.49 మి.మీ.
TES1-04903T200 స్పెసిఫికేషన్
వేడి వైపు ఉష్ణోగ్రత 25 C,
ఐమాక్స్: 3A,
Umax:5.8 V
Qmax: 10 W
డెల్టా T గరిష్టం: > 64 C
ACR: 1.60 ఓం
పరిమాణం: 12x12x2.37మి.మీ
పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్-08-2025
