Універсальне співвідношення для термоелектричної добротності двофазних композитів
DOI:
https://doi.org/10.63527/1607-8829-2025-2-17-24Ключові слова:
композити, теорія ізоморфізму, ефективні термоелектричні властивості, ефективна термоелектрична добротністьАнотація
В роботі на основі метода ізоморфізму знайдено універсальний вираз для ефективної термоелектричної добротності композитного двофазного матеріалу. Показано, що для визначення ефективної термоелектричної добротності достатньо набору значень локальних кінетичних коефіцієнтів фаз, а саме електропровідності, теплопровідності, і термоЕРС, та ефективного значення коефіцієнта термоЕРС. Для визначення термоелектричної добротності не потрібні знання ефективних коефіцієнтів електропровідності та теплопровідності. Відтак ефективна добротність не залежить від вибору наближення (теорії середнього поля, теорії протікання, наближення Максвелла та інші) для обчислення ефективних значень електропровідності та теплопровідності.
Посилання
1. Torquato, S. (2002). Random heterogeneous materials: Microstructure and macroscopic properties. Springer. https://doi.org/10.1115/1.1483342
2. Choy, T. C. (2016). Effective medium theory: Principles and applications. Oxford University Press. https://doi.org/10.1093/acprof:oso/9780198705093.001.0001
3. Snarskii, A., Bezsudnov, I. V., Sevryukov, V. A., Morozovskiy, A., & Malinsky, J. (2016). Transport processes in macroscopically disordered media: From mean field theory to percolation. Springer. https://doi.org/10.1007/978-1-4419-8291-9
4. Rowe, D. M. (Ed.). (2006). Thermoelectrics handbook: Macro to nano. Taylor & Francis.
5. Bruggeman, V. D. (1935). Berechnung verschiedener physikalischer Konstanten von heterogenen Substanzen. I. Dielektrizitätskonstanten und Leitfähigkeiten der Mischkörper aus isotropen Substanzen. Annalen der Physik, 416(7), 636–664. https://doi.org/10.1002/andp.19354160705
6. Bergman, D. J. (1978). The dielectric constant of a composite material—a problem in classical physics. Physics Reports, 43(9), 407–411. https://doi.org/10.1016/0370-1573(78)90024-1
7. Snarskii, A., Zorinets, D., Shamonin, M., & Kalita, V. (2019). Theoretical method for calculation of effective properties of composite materials with reconfigurable microstructure: Electric and magnetic phenomena. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 535, 122467. https://doi.org/10.1016/j.physa.2019.122467