为什么RTG如此低效?

2021-02-25 14:36

I最近了解了具有不同热性能的n型和p型三明治如何在存在温度梯度的情况下产生电位差。随后的电流可以驱动基本的电子设备(在几十到几百瓦的范围内),只要有一个

解答动态

  • 这里有一个简短的答案,因为有些人试图结束这个问题,防止答案:
    As@ikrase指出了物理问题的答案,为什么在实际设备中珀尔帖/塞贝克效应的效率如此之低?简而言之,RTG的转换效率有两个主要部分:热力学极限。理论上可以转换为电能的热功率的一部分称为卡诺效率。它由$\eta=(T{hot}-T{cold})/T{hot}$给出。例如,MHW-RTG的冷热温度分别为1273 K和573 K,$\eta$为0.55.
    为什么在寒冷的星球或太空中,“冷”面如此热?辐射效率为$T^4$。如果你自己不热,就很难散热!
    热力学极限 在对相关物理问题的回答中深入讨论的热电材料的极限是目前效率低下的最大根源。
    需要具有低热导率和同时具有高导电率;它必须是一个良好的热绝缘体,同时也是一个良好的导电体。半导体可以归入这一大类,但不幸的是,有用的材料还不足以归入这一大类而具有高效率参考:放射性同位素功率系统参考书,对任务设计者和规划者相当不错的参考!多任务放射性同位素热电发生器(MMRTG) 与空间SE:
    有关为什么rtg的颜色不同?为什么好奇号的RTG在寒冷的天气里能产生更多的电?R#39;s上哪个磨损更快?(放射性同位素或热电偶)为什么坚忍不拔的RTG寿命只有14年?MMRTG中的热鞋和冷鞋是什么?在质量比功率与当前设计类似的情况下,是否有可能实现几公斤的RTG?

    • End

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