Potere termoelettrico

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Il potere termoelettrico o coefficiente di Seebeck è un indice della propensione di un materiale a manifestare l'effetto Seebeck.

I coefficienti di Seebeck, indicati con S, sono non lineari e variano al variare del materiale conduttore, della sua struttura cristallina e della sua temperatura assoluta.

Se si considera sufficientemente bassa la differenza tra due nodi di una termocoppia:

ed è rilevabile una differenza di potenziale elettrico tra i terminali, allora il potere termoelettrico dell'intera termocoppia è così definito:

Che può essre enunciato anche in relazione al campo elettrico E ed al gradiente di temperatura dall'equazione:

I materiali Superconduttori hanno coefficiente pari a zero, e possono essere impiegati per costruire temocoppie in cui è possibile determinare direttamente il potere termoelettrico dell'altro materiale usato nella coppia. Il suo coefficiente corrisponde infatti in questo caso a quello rilevato per l'intera termocoppia. Inoltre una misurazione del coefficiente di Thompson (μ) del materiale è in relazione con il potere termoelettrico attraverso la formula:

In un semiconduttore il segno del coefficiente di Seebeck permette di determinare la natura dei portatori di carica, elettroni o lacune.

[modifica] Coefficiente Seebeck di alcuni metalli a 300° C

in µV/K.

Ag	0.73	Fe	11.6	Nb	1.05	Sr	-3
Al	-2.2	Ga	0.5	Nd	-4	Ta	0.7
Au	0.82	Gd	-4.6	Ni	-8.5	Tb	-1.6
Ba	-4	Hf	0	Np	8.9	Th	0.6
Be	-2.5	Ho	-6.7	Os	-3.2	Ti	-2
Ca	1.05	In	0.56	Pb	-0.58	Tl	0.6
Cd	-0.05	Ir	1.42	Pd	1.1	Tm	-1.3
Ce	13.6	K	-5.2	Pu	12	U	3
Co	-8.43	La	0.1	Rb	-3.6	V	2.9
Cr	5	Li	4.3	Re	-1.4	W	-4.4
Cs	-	Lu	-6.9	Rh	0.8	Y	-5.1
Cu	1.19	Mg	-2.1	Ru	0.3	Yb	5.1
Dy	-4.1	Mn	-2.5	Sc	-14.3	Zn	0.7
Er	-3.8	Mo	0.1	Sm	0.7	Zr	4.4
Eu	5.3	Na	-2.6	Sn	-0.04