Ekde 2025, la teknologio de Termoelektra Malvarmigo (TEC) faris rimarkindan progreson en materialoj, struktura dezajno, energiefikeco kaj aplikaj scenaroj. Jen la plej novaj teknologiaj evoluigaj tendencoj kaj sukcesoj nuntempe.
I. Kontinua optimumigo de kernaj principoj
La Peltier-efiko restas fundamenta: per stirado de N-tipaj/P-tipaj duonkonduktaĵaj paroj (kiel ekzemple Bi₂Te₃-bazitaj materialoj) per kontinua kurento, varmo estas liberigita ĉe la varma fino kaj absorbita ĉe la malvarma fino.
Dudirekta temperaturregula kapablo: Ĝi povas atingi malvarmigon/hejtadon simple per ŝanĝo de la kurenta direkto, kaj estas vaste uzata en altprecizaj temperaturregulaj scenaroj.
II. Sukcesoj en materialaj ecoj
1. Novaj termoelektraj materialoj
Bismuta telurido (Bi₂Te₃) restas la ĉefa materialo, sed per nanostruktura inĝenierarto kaj dopa optimumigo (kiel Se, Sb, Sn, ktp.), la ZT-valoro (optimuma valorkoeficiento) estis signife plibonigita. La ZT de iuj laboratorio-provaĵoj estas pli granda ol 2.0 (tradicie ĉirkaŭ 1.0-1.2).
Akcelita disvolviĝo de senplumbaj/malalt-toksecaj alternativaj materialoj
Mg₃(Sb,Bi)₂-bazitaj materialoj
SnSe unuopa kristalo
Duon-Heusler-alojo (taŭga por alt-temperaturaj sekcioj)
Kompozitaj/gradientaj materialoj: Plurtavolaj heterogenaj strukturoj povas samtempe optimumigi elektran konduktivecon kaj varmokonduktivecon, reduktante Ĵulan varmoperdon.
III, Novigoj en la struktura sistemo
1. 3D Termopila dezajno
Adoptu vertikalajn stakigajn aŭ mikrokanalajn integrajn strukturojn por plibonigi la malvarmigan potencan densecon po unuo de areo.
La kaskadmodulo TEC, Peltier-modulo, Peltier-aparato, termoelektra modulo povas atingi ultra-malaltajn temperaturojn de -130℃ kaj taŭgas por scienca esplorado kaj medicina frostigado.
2. Modula kaj inteligenta kontrolo
Integra temperatursensilo + PID-algoritmo + PWM-stirado, atingante altprecizan temperaturkontrolon ene de ±0.01 ℃.
Subtenas teleregilon per la Interreto de Aĵoj, taŭga por inteligenta malvarma ĉeno, laboratoria ekipaĵo, ktp.
3. Kunlabora optimumigo de termika administrado
Malvarma fino plibonigita varmotransigo (mikrokanalo, fazŝanĝa materialo PCM)
La varma fino uzas grafenajn varmoradilojn, vaporkamerojn aŭ mikro-ventumilajn arojn por solvi la proplempunkton de "varmamasiĝo".
IV, aplikaj scenaroj kaj kampoj
Medicina kaj sanservo: termoelektraj PCR-instrumentoj, termoelektraj malvarmigaj laseraj belec-aparatoj, vakcinaj fridigitaj transportkestoj
Optika komunikado: 5G/6G optika modula temperaturkontrolo (stabiliganta laseran ondolongon)
Konsumelektroniko: Malvarmigaj dorsaj agrafoj por poŝtelefonoj, termoelektraj malvarmigaj kapaŭskultiloj AR/VR, Peltier-malvarmigaj mini-fridujoj, termoelektraj malvarmigaj vinfridujoj, aŭtofridujoj
Nova energio: Kabino kun konstanta temperaturo por baterioj de dronoj, loka malvarmigo por kabinoj de elektraj veturiloj
Aerospaca teknologio: termoelektra malvarmigo de satelitaj infraruĝaj detektiloj, temperaturkontrolo en la nulgravita medio de kosmostacioj
Fabrikado de duonkonduktaĵoj: Preciza temperaturkontrolo por fotolitografiaj maŝinoj, platformoj por testado de vafloj
V. Aktualaj Teknologiaj Defioj
La energiefikeco estas ankoraŭ pli malalta ol tiu de kompresora fridigo (COP estas kutime malpli ol 1.0, dum kompresoroj povas atingi 2-4).
Alta kosto: Alt-efikecaj materialoj kaj preciza pakado altigas prezojn
La varmodisradiado ĉe la varma fino dependas de ekstera sistemo, kiu limigas la kompaktan dezajnon
Longtempa fidindeco: Termika ciklado kaŭzas lutaĵjuntan lacecon kaj materialan degeneron
VI. Estonta Evoluiga Direkto (2025-2030)
Ĉambratemperaturaj termoelektraj materialoj kun ZT > 3 (Teoria limo de trarompo)
Flekseblaj/porteblaj TEC-aparatoj, termoelektraj moduloj, Peltier-moduloj (por elektronika haŭto, sanmonitorado)
Adaptiĝema temperaturregula sistemo kombinita kun AI
Verda fabrikado kaj recikladoteknologio (Reduktante Median Spuron)
En 2025, termoelektra malvarmiga teknologio ŝanĝiĝas de "niĉa kaj preciza temperaturkontrolo" al "efika kaj grandskala apliko". Kun la integrado de materialscienco, mikro-nano-prilaborado kaj inteligenta kontrolo, ĝia strategia valoro en kampoj kiel nul-karbona fridigo, alt-fidinda elektronika varmodisradiado kaj temperaturkontrolo en specialaj medioj fariĝas pli kaj pli elstara.
TES2-0901T125 Specifo
Imax：1A,
Umaks: 0,85-0,9V
Qmax：0.4 W
Delta T maks：>90 °C
Grandeco ： Baza grandeco: 4,4 × 4,4 mm, supra grandeco 2,5 × 2,5 mm
Alto: 3,49 milimetroj.
TES1-04903T200 Specifo
La temperaturo de la varma flanko estas 25 °C,
Imax： 3A,
Umaks: 5.8 V
Qmax： 10 W
Delta T maks：> 64 °C
ACR：1.60 Omoj
Grandeco: 12x12x2.37mm
Afiŝtempo: Dec-08-2025
