一种Seebeck系数的交流测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种Seebeck系数的交流测试装置包括样品台、夹头、主加热器、副加热器、主探针、副探针、主测温元件、副测温元件，主加热器、主探针、主测温元件均安装在样品台上，副加热器、副探针、副测温元件均安装在夹头上，与主加热器和主测温元件连接的温控仪、与副测温元件连接的锁相放大器、与副加热器连接的交流电源表分别与计算机连接，样品台和夹头夹持样品进行Seebeck系数测量，结构简单。本发明专利技术还公开了一种Seebeck系数的交流测试方法，采用输入输出交流信号的方式，测得交流电压的幅值ΔV和温度振荡的幅值ΔT，并通过二者比值计算得到Seebeck系数，温控要求低、测试速度快、无直流信号干扰。

An AC Testing Device and Method for Seebeck Coefficient

The invention provides an AC testing device for Seebeck coefficient, which comprises a sample table, a chuck, a main heater, a secondary heater, a main probe, a secondary probe, a main temperature measuring element and a secondary temperature measuring element. The main heater, a main probe and a main temperature measuring element are all installed on the sample table. The secondary heater, a secondary probe and a secondary temperature measuring element are all installed on the chuck, and are connected with the main heater and the main temperature measuring element. The temperature controller, the phase-locked amplifier connected with the auxiliary temperature measuring element and the AC power meter connected with the auxiliary heater are connected with the computer respectively. The sample table and the clamp clamp sample are used to measure the Seebeck coefficient. The structure is simple. The invention also discloses an alternating current testing method for Seebeck coefficient, which measures the amplitude of alternating current voltage V and temperature oscillation T by means of input and output alternating current signals, and obtains the Seebeck coefficient by calculating the ratio between them. The temperature control requirement is low, the testing speed is fast, and there is no direct current signal interference.

【技术实现步骤摘要】
一种Seebeck系数的交流测试装置及方法
本专利技术涉及测试装置
，具体涉及一种Seebeck系数的交流测试装置及方法。
技术介绍
近年来，热电材料作为新型能源材料，由于能实现热能和电能之间的相互转化而受到人们的广泛关注。热电材料具有在工作时无噪音、无需传动部件、清洁环保、使用寿命长等一系列优势，使得这种材料具有非常重要的应用前景。Seebeck系数(塞贝克系数)，又叫热电系数，是评价热电材料的重要性能参数之一。根据定义，材料的Seebeck系数可表示为其中，S为材料的Seebeck系数，ΔT为材料测试冷热两端的温差，ΔV为此时产生的热电势(Seebeck电压)。准确快速的测量材料的Seebeck系数，对热电材料性能的评估和新型热电材料的开发具有重要的意义。然而，在Seebeck系数的实际测量过程中，如何建立样品两端的温度差和测量电压，以及噪声干扰、数据处理等方面均存在多种问题。已开发出来的分析检测设备，都是基于稳态或动态的直流电压测量，不仅对温度控制的要求高，测量速度慢，而且不能很好的对直流噪声进行抑制。为此，本专利技术提供一种新的交流测试装置及交流测试方法，以解决上述问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Seebeck系数的交流测试装置，与计算机（002）连接后对样品（001）进行Seebeck系数测试，所述交流测试装置包括样品室和安装在样品室内的样品台（1）、夹头（2）、主加热器（3）、副加热器（4）、主探针（5）、副探针（6）、主测温元件（7）、副测温元件（8）；其特征在于，所述主加热器（3）、所述主探针（5）、所述主测温元件（7）均安装在所述样品台（1）上，所述副加热器（4）、所述副探针（6）、所述副测温元件（8）均安装在所述夹头（2）上；分别位于样品（001）两端的所述样品台（1）、所述夹头（2）与样品（001）接触并固定夹持样品（001）时所述主探针（5）、所述副探针（6）能...

【技术特征摘要】
1.一种Seebeck系数的交流测试装置，与计算机（002）连接后对样品（001）进行Seebeck系数测试，所述交流测试装置包括样品室和安装在样品室内的样品台（1）、夹头（2）、主加热器（3）、副加热器（4）、主探针（5）、副探针（6）、主测温元件（7）、副测温元件（8）；其特征在于，所述主加热器（3）、所述主探针（5）、所述主测温元件（7）均安装在所述样品台（1）上，所述副加热器（4）、所述副探针（6）、所述副测温元件（8）均安装在所述夹头（2）上；分别位于样品（001）两端的所述样品台（1）、所述夹头（2）与样品（001）接触并固定夹持样品（001）时所述主探针（5）、所述副探针（6）能直接接触样品（001）；所述交流测试装置还包括安装在样品室外且分别与计算机（002）连接的温控仪（9）、锁相放大器（10）、交流电源表（11），所述主加热器（3）和所述主测温元件（7）分别与所述温控仪（9）连接，所述副加热器（4）与所述交流电源表（11）连接，所述主探针（5）、所述副探针（6）、所述副测温元件（8）分别与锁相放大器（10）连接；所述主加热器（3）用于给所述样品台（1）加热，使所述样品台（1）达到所需的测量温度；所述副加热器（4）用于给所述夹头（2）施加一个交流加热电流，使所述夹头（2）以电流倍频的频率发生温度振荡，从而使样品（001）与夹头（2）接触处发生温度振荡；所述主探针（5）和所述副探针（6）用于测量样品（001）两端之间的交流电压，以便于得到交流电压的幅值；所述主测温元件（7）用于测量所述样品台（1）的温度；所述副测温元件（8）用于测量所述副探针（6）与样品（001）接触处的温度，以便于得到温度振荡的幅值；所述温控仪（9）用于对所述样品台（1）进行温度控制、温度显示；所述锁相放大器（10）用于测量所述主探针（5）和所述副探针（6）之间的交流电压以及所述副测温元件（8）上的交流电压；所述交流电源表（11）用于对所述副加热器（4）提供一个交流加热电流。2.根据权利要求1所述的一种Seebeck系数的交流测试装置，其特征在于，所述样品（001）为块状样品或片状样品或棒状样品。3.根据权利要求1所述的一种Seebeck系数的交流测试装置，其特征在于，所述主测温元件（7）和所述副测温元件（8）均为电阻温度计。4.根据权利要求1所述的一种Seebe...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，潘启发，刘静，杨瑞龙，朱康伟，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院材料研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51