Pravzaprav nekaj razumemo ali smo slišali za metode hlajenja v vsakdanjem življenju. Običajne klimatske naprave za hlajenje na primer uporabljajo kompresorje, medtem ko polprevodniško hlajenje v vsakdanjem življenju relativno manj srečamo. Vendar pa so se v zadnjih letih scenariji uporabe termoelektričnega hlajenja v potrošniških izdelkih povečali in postopoma so se pojavili v življenju običajnih ljudi, kot so zadnji pokrovi za odvajanje toplote mobilnih telefonov in avtomobilski hladilniki v vozilih z novo energijo itd.
Da bi bolje razumeli delovanje TEC, si najprej oglejmo njegovo notranjo strukturo. Jedro TEC je polprevodniški termočlen (zrno), ki je na splošno razdeljen na P-tip in N-tip.
»Ekstrudirani termoelektrični materiali« se nanašajo na polprevodniške spojine, obdelane z ekstruzijo – proizvodno tehniko, pri kateri se material potiska skozi matrico, da oblikuje neprekinjene oblike – optimizirane za pretvorbo termoelektrične energije.
Ilustracija prikazuje shematske diagrame treh glavnih učinkov v našem termoelektričnem polju: to so Seebeckov učinek, Peltierjev učinek in Thomsonov učinek. Tokrat bomo raziskovali Williama Thomsona in njegovo veliko odkritje – Thomsonov učinek.
V zgodnjem 19. stoletju v mestu Somme v Franciji je urar Jean-Charles Peltier (na kratko imenovan Peltier) z natančnimi zobniki umeril lestvice neštetih ur. Ko pa je pri 30 letih odložil pilo in pomično merilo ter namesto tega prijel v roke prizmo in merilnik toka, se je tako rodilo presečišče njegove življenjske poti in zgodovine znanosti – ta nekdanji obrtnik bo zapisan na mejniku termoelektrične fizike kot odkritelj »Peltierjevega učinka«.
Jabolko je razblinilo Newtonove misli o univerzalni gravitaciji. Kdo je potem našel ključ za odklepanje sveta termoelektrike? Stopimo v zgodovino razvoja TEC in svet termoelektrike.
