Thermoelectric Energy Harvesting

　　在自然環境和人造環境中，溫度差異幾乎無處不在。它們很容易識別，因為它們常常是個人不適的根源。我們在寒冷的日子穿暖和的衣服以減少身體的熱量，而暖氣和空調則通過調節室內空氣溫度來滿足個人的喜好來提高舒適度。然而，通常不希望出現的溫度梯度可以被稱為熱電效應。

　　熱電效應（TE）已經有近兩個世紀的歷史了。Thomas Johann Seebeck因發現，不同的金屬放在一個溫度梯度能夠偏轉指南針。一種材料或設備產生的每單位溫度的電壓稱為Seebeck系數系數（V /°C表示）。

　　熱電器件最常用的一種制冷熱泵通常被稱為Peltier coolers。這源于查爾斯的1884部的發現使電流通過一個連接兩種金屬之間會吸收熱量，在另一側產生熱量。

　　多年來，便攜式固態制冷已被證明是非常有用的，尤其是在諸如紅外線探測器之類的設備中。然而，由于塞貝克發現，該設備將工作在反向，這是非常有用的在一路收獲熱能用在微功耗電子。

　　A sandwich implementing an array of n- and p-type semiconductor legs （Figure 1） creates the typical TE module. The legs are pellets of either bismuth telluride or antimony telluride. The legs are strapped together to create a series electrical connection and a parallel thermal connection. The top and bottom of the module is most often aluminum oxide ceramic to provide electrical insulation and good thermal conductivity.

　　The Seebeck coefficient of a complete module depends on other factors， but for the raw bismuth telluride material， it can be up to ?287 μV/°C for certain compositions. For a complete module with modest dimensions of around an inch square （single-stage modules are between 2 and 5 mm thick）， it is possible to produce over 100 mV/°C.