Per Aspera ad AstraPer Aspera ad Astra

„„Přes překážky ke hvězdám“Přes překážky ke hvězdám“

Letní škola mladých vědců, Říčky v Orlických horách – srpen 2010

1. 1. Vědecká práceVědecká práce

Jaroslav ŠvadlenkaJaroslav ŠvadlenkaSPŠE a VOŠ Pardubice, Karla IV. 13SPŠE a VOŠ Pardubice, Karla IV. 13

Společná laboratoř chemie pevných látekSpolečná laboratoř chemie pevných látek Ústavu makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i.Ústavu makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i.a Univerzity Pardubice a Univerzity Pardubice – Měření termoelektrických materiálů Měření termoelektrických materiálů (Dr. Plecháček)(Dr. Plecháček)

Ústav aplikované fyziky a matematikyÚstav aplikované fyziky a matematikyFakulty chemicko-technologické Univerzity PardubiceFakulty chemicko-technologické Univerzity Pardubice– Výzkum termoelektrických materiálů Výzkum termoelektrických materiálů (Dr. Drašar)(Dr. Drašar)

Termoelektrické Termoelektrické jevyjevy

TE jevy:TE jevy: Seebeckův Seebeckův (1821), (1821), PeltierůvPeltierův a a ThomsonůvThomsonův

TE materiály: TE materiály: BiBi22TeTe33, , PbTePbTe,,

ZnZn44SbSb33, , CeFeCeFe0,90,9CoCo0,10,1SbSb33,,

SiGeSiGe

Peltierův článekPeltierův článek (Seebeckův a Peltierův jev):(Seebeckův a Peltierův jev):

Závislost , a 2 na koncentraci volných nositelů

proudu v materiálu

500 1000 15000

1

2

3

4

p - SiGe

ZT = 1

n - SiGe

p - Bi0.5

Sb1.5

Te3

n - PbTe

n - Bi2Te

2.95Se

0.05

Z*1

03 (K

-1 )

T ( K )

p - Ce Fe0.9

Co0.1

Sb3

p - Zn4Sb

3

500 1000 15000

1

2

3

4

p - SiGe

ZT = 1

n - SiGe

p - Bi0.5

Sb1.5

Te3

n - PbTe

n - Bi2Te

2.95Se

0.05

Z*1

03 (K

-1 )

T ( K )

p - Ce Fe0.9

Co0.1

Sb3

p - Zn4Sb

3

Teplotní závislost Z-parametrupro vybrané materiály

TermoelektrickéTermoelektrické materiály materiály

Kritériem pro výběr je Kritériem pro výběr je tzv. Z-, nebo tzv. Z-, nebo ZT-parametrZT-parametr::

T

ZT2

Dobrý TE materiál:

Cílem výzkumu TE Cílem výzkumu TE materiálů obecně je materiálů obecně je nalézt a optimalizovatnalézt a optimalizovat materiály pro určité materiály pro určité oblasti teplot.oblasti teplot.

AplikaceAplikace

2. 2. Účast v soutěžíchÚčast v soutěžích20092009: : – AMAVET AMAVET (Festival vědy a techniky Pardubice, Expo Science)(Festival vědy a techniky Pardubice, Expo Science)– SOČSOČ (okresní a krajské kolo) (okresní a krajské kolo)

ProjektProjekt:: „ „Příprava a vlastnosti materiálů na bázi sloučenin Příprava a vlastnosti materiálů na bázi sloučenin AA22

VVBB33VIVI pro termoelektrické aplikace pro termoelektrické aplikace““

– ABBABBPrácePráce:: „ „Dopady průmyslu na životní prostředí v našem regionuDopady průmyslu na životní prostředí v našem regionu““

2. 2. Účast v soutěžíchÚčast v soutěžích

20102010: : – FJFI ČVUTFJFI ČVUT (Výzva krizím) (Výzva krizím)

PrácePráce: : „„Globální energetická krize aneb Jak se jí vyhnout?Globální energetická krize aneb Jak se jí vyhnout?“

– AMAVETAMAVET (FVTP – okresní a krajské kolo, Expo Science) (FVTP – okresní a krajské kolo, Expo Science)– Intel ISEF Intel ISEF „„Mentoring Global InnovationMentoring Global Innovation““

ProjektProjekt: : „„Perspektivní termoelektrické teluridyPerspektivní termoelektrické teluridy““