Комп’ютерна оптимізація методу вертикальної зонної плавки для виготовлення плоских злитків термоелектричних матеріалів на основі Bі2Tе3
Ключові слова:
моделювання, вертикальна зонна плавка, термоелектричний матеріал, телурид вісмутуАнотація
Представлено результати комп’ютерного моделювання процесу виготовлення плоских злитків термоелектричних матеріалів на основі Ві2Те3 методом вертикальної зонної плавки. Наведено залежності форми фронту кристалізації від геометричних розмірів нагрівника та холодильників, їх температур, швидкості руху та інших технологічних параметрів. Проведено багатофакторну комп’ютерну оптимізацію технологічних режимів та конструкції обладнання для вирощування плоских злитків термоелектричних матеріалів на основі Ві2Те3. Бібл. 20, рис. 14.
Посилання
1. Thermoelectric Modules Market – Global Industry Analysis and Forecast (2023-2029) / MMR PVT. Ltd, 2023. https://www.maximizemarketresearch.com/market-report/thermoelectric-modules-mar-ket/2622/.
2. Pat. CN216524233U. Thermoelectric water kettle water level detection circuit. Published 13.05.2022.
3. Pat. CN105167597B. A kind of thermo-electric generation hot-water bottle. Published 02.01.2018.
4. Pat. CN209391675U. A kind of heating vessel. Published. 17.09.2019.
5. Pat. CN208806757U. Thermo-electric generation wild cooker. Published. 30.04.2019.
6. Pat. GB2605345A. Cooking vessel. Published 28.09.2022.
7. L.I. Anatychuk, V.V. Lysko. (2023). On the design of a trench thermoelectric source of heat and electricity. J. Thermoelectricity, 1, 93-100.
8. Montecucco A., Siviter J. & Knox A.R. (2017). Combined heat and power system for stoves with thermoelectric generators. Applied Energy, Elsevier, vol. 185(P2), 1336-1342. DOI: 10.1016/j.apenergy.2015.10.132.
9. Żołądek Maciej, Papis Karolina, Kuś Jakub, Zając Michal, Figaj Rafał and Rudykh Kyrylo. (2020). The use of thermoelectric generators with home stoves. E3S Web Conf., 173 (2020) 03005. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202017303005.
10. Wood stove thermoelectric generator rabbit ears [Electronic resource] – Retrieved from: https://thermoelectric-generator.com/product/wood-stove-thermoelectric-generator-rabbit-ears/.
11. 45-watt teg generator for wood stoves with air-cooling [Electronic resource] – Retrieved from: https://www.tegmart.com/thermoelectric-generators/wood-stove-air-cooled-45w-teg.
12. Thermoelectric power generator for fireplace heater [Electronic resource] – Retrieved from: http://www.thermonamic.com/pro_view.asp?id=828.
13. Cao T., Shi X.L., Li M., Hu B., Chen W., Liu W.Di, Lyu W., MacLeod J., Chen Z.G. (2023). Advances in bismuth-telluride-based thermoelectric devices: progress and challenges. EScience, 3(3), Article 100122. https://doi.org/0.1016/j.esci.2023.100122.
14. Goldsmid H.J. (2014). Bismuth telluride and its alloys as materials for thermoelectric generation. Materials, 7,2577-2592. https://doi.org/10.3390/ma7042577.
15. Tritt T. (2000). Recent trends in thermoelectric materials research, Part Two (Semiconductors and Semimetals, Volume 70). Academic Press. ISBN-13: 978-0127521794.
16. Lysko V.V., Tudoroi P.F. (2019). Computer simulation of extrusion process of Bi2Te3 based tape thermoelectric materials. J. Thermoelectricity, 2, 58–65.
17. Anatychuk L.I., Lysko V.V. (2020). Thermoelectricity: Vol. 5. Metrology of thermoelectric materials. Chernivtsi: Bukrek. ISBN 978-617-7770-40-3.
18. Anatychuk L.I., Havrylyuk N.V., Lysko V.V. (2012). Methods and equipment for quality control of thermoelectric materials. Journal of Electronic Materials, 41(6), 1680-1685. https://doi.org/10.1007/s11664-012-1973-1.
19. Lysko V.V., Nitsovich O.V. (2023). Computer simulation of the process of manufacturing flat ingots of thermoelectric materials based on Bi2Te3 by vertical zone melting method. J.Thermoelectricity, 3, 17-23.
20. COMSOL Multiphysics, v.6.0.www.comsol.com. COMSOL AB, Stockholm, Sweden, 2021.
