Wiwit taun 2025, teknologi Thermoelectric Cooling (TEC) wis nggawe kemajuan sing luar biasa ing babagan bahan, desain struktural, efisiensi energi, lan skenario aplikasi. Ing ngisor iki minangka tren lan terobosan pangembangan teknologi paling anyar saiki.
I. Optimalisasi prinsip-prinsip inti kanthi terus-terusan
Efek Peltier tetep dhasar: kanthi nggerakake pasangan semikonduktor tipe-N/tipe-P (kayata bahan berbasis Bi₂Te₃) nganggo arus searah, panas dibebasake ing pucuk panas lan diserep ing pucuk adhem.
Kapabilitas kontrol suhu bidirectional: Bisa entuk pendinginan/pemanasan mung kanthi ngganti arah arus, lan digunakake sacara wiyar ing skenario kontrol suhu presisi dhuwur.
II. Terobosan ing sifat-sifat materi
1. Bahan termoelektrik anyar
Bismuth telluride (Bi₂Te₃) tetep dadi arus utama, nanging liwat rekayasa nanostruktur lan optimasi doping (kayata Se, Sb, Sn, lan liya-liyane), nilai ZT (koefisien nilai optimal) wis saya apik. ZT saka sawetara sampel laboratorium luwih gedhe tinimbang 2,0 (biasane udakara 1,0-1,2).
Pangembangan bahan alternatif bebas timbal/toksisitas rendah sing luwih cepet
Bahan-bahan adhedhasar Mg₃(Sb,Bi)₂
Kristal tunggal SnSe
Paduan Half-Heusler (cocok kanggo bagean suhu dhuwur)
Bahan komposit/gradien: Struktur heterogen multi-lapisan bisa ngoptimalake konduktivitas listrik lan konduktivitas termal kanthi bebarengan, nyuda mundhut panas Joule.
III, Inovasi ing sistem struktural
1. Desain Termopil 3D
Gunakake struktur susun vertikal utawa saluran mikro sing terintegrasi kanggo nambah kapadhetan daya pendinginan saben unit area.
Modul TEC kaskade, modul peltier, piranti peltier, modul termoelektrik bisa nggayuh suhu ultra-rendah nganti -130 ℃ lan cocok kanggo riset ilmiah lan pembekuan medis.
2. Kontrol modular lan cerdas
Sensor suhu terintegrasi + algoritma PID + penggerak PWM, entuk kontrol suhu presisi tinggi sajrone ±0,01℃.
Ndhukung remot kontrol liwat Internet of Things, cocok kanggo rantai adhem cerdas, peralatan laboratorium, lan liya-liyane.
3. Optimalisasi kolaboratif manajemen termal
Transfer panas sing ditingkatake ujung adhem (microchannel, bahan owah-owahan fase PCM)
Ujung panas iki nggunakake heat sink graphene, ruang uap, utawa susunan mikro-kipas kanggo ngatasi hambatan "akumulasi panas".
IV, skenario aplikasi lan kolom
Perawatan medis lan kesehatan: instrumen PCR termoelektrik, piranti kecantikan laser pendingin termoelektrik, kothak transportasi vaksin sing didinginkan
Komunikasi optik: Kontrol suhu modul optik 5G/6G (nyetabilake dawa gelombang laser)
Elektronik konsumen: Klip mburi pendingin ponsel, pendingin headset AR/VR termoelektrik, kulkas mini pendingin peltier, pendingin anggur termoelektrik, kulkas mobil
Energi anyar: Kabin suhu konstan kanggo baterei drone, pendinginan lokal kanggo kabin kendaraan listrik
Teknologi aerospace: pendinginan termoelektrik detektor inframerah satelit, kontrol suhu ing lingkungan gravitasi nol stasiun luar angkasa
Manufaktur semikonduktor: Kontrol suhu presisi kanggo mesin fotolitografi, platform uji wafer
V. Tantangan Teknologi Saiki
Efisiensi energine isih luwih endhek tinimbang pendinginan kompresor (COP biasane kurang saka 1,0, dene kompresor bisa tekan 2-4).
Regane larang: Bahan berkinerja tinggi lan kemasan sing presisi nambah rega
Pembuangan panas ing sisih panas gumantung marang sistem eksternal, sing mbatesi desain kompak.
Keandalan jangka panjang: Siklus termal nyebabake kesel sambungan solder lan degradasi material
VI. Arah Pangembangan Mangsa Ngarep (2025-2030)
Bahan termoelektrik suhu ruangan kanthi ZT > 3 (Terobosan watesan teoretis)
Piranti TEC fleksibel/bisa dienggo, modul termoelektrik, modul peltier (kanggo kulit elektronik, pemantauan kesehatan)
Sistem kontrol suhu adaptif sing digabungake karo AI
Teknologi manufaktur lan daur ulang ijo (Ngurangi Jejak Lingkungan)
Ing taun 2025, teknologi pendinginan termoelektrik bakal pindhah saka "kontrol suhu khusus lan presisi" dadi "aplikasi sing efisien lan skala gedhe". Kanthi integrasi ilmu material, pangolahan mikro-nano, lan kontrol cerdas, nilai strategis ing bidang kayata pendinginan nol-karbon, disipasi panas elektronik sing andal lan kontrol suhu ing lingkungan khusus saya tambah penting.
Spesifikasi TES2-0901T125
Imax:1A,
Umaks: 0.85-0.9V
Qmax:0.4 W
Delta T maksimal:>90 C
Ukuran: Ukuran dhasar: 4.4×4.4mm, ukuran ndhuwur 2.5X2.5mm,
Dhuwure: 3,49 mm.
Spesifikasi TES1-04903T200
Suhu sisih panas yaiku 25 C,
Imax: 3A,
Umaks: 5.8 V
Qmax: 10 W
Delta T maksimal:> 64 C
ACR: 1.60 Ohm
Ukuran: 12x12x2.37mm
Wektu kiriman: 08-Desember-2025