Dapoi u 2025, a tecnulugia di u raffreddamentu termoelettricu (TEC) hà fattu progressi rimarchevuli in i materiali, u disignu strutturale, l'efficienza energetica è i scenarii d'applicazione. Eccu l'ultime tendenze è scoperte di sviluppu tecnologicu attuali.
I. Ottimizazione cuntinua di i principii fundamentali
L'effettu Peltier ferma fundamentale: cunducendu coppie di semiconduttori di tipu N/tipu P (cum'è i materiali à basa di Bi₂Te₃) cù corrente continua, u calore hè liberatu à l'estremità calda è assorbitu à l'estremità fredda.
Capacità di cuntrollu di a temperatura bidirezionale: Pò ottene u raffreddamentu / riscaldamentu semplicemente cambiendu a direzzione di a corrente, è hè largamente aduprata in scenarii di cuntrollu di a temperatura di alta precisione.
II. Sviluppi in e proprietà di i materiali
1. Novi materiali termoelettrichi
U tellururo di bismutu (Bi₂Te₃) ferma u principale, ma per via di l'ingegneria di nanostrutture è di l'ottimisazione di u doping (cum'è Se, Sb, Sn, ecc.), u valore ZT (coefficiente di valore ottimale) hè statu significativamente migliuratu. U ZT di certi campioni di laburatoriu hè più grande di 2,0 (tradizionalmente circa 1,0-1,2).
Sviluppu acceleratu di materiali alternativi senza piombu / à bassa tossicità
Materiali à basa di Mg₃(Sb,Bi)₂
monocristallu SnSe
Lega Half-Heusler (adatta per sezioni à alta temperatura)
Materiali cumposti/gradienti: E strutture eterogenee multistrato ponu ottimizà simultaneamente a cunduttività elettrica è a cunduttività termica, riducendu a perdita di calore Joule.
III, Innuvazioni in u sistema strutturale
1. Cuncepimentu di termopila 3D
Aduttate strutture integrate di impilamentu verticale o microcanali per migliurà a densità di putenza di raffreddamentu per unità di superficie.
U modulu TEC in cascata, u modulu peltier, u dispusitivu peltier, u modulu termoelettricu pò ghjunghje à temperature ultra-basse di -130 ℃ è hè adattatu per a ricerca scientifica è a congelazione medica.
2. Cuntrollu mudulare è intelligente
Sensore di temperatura integratu + algoritmu PID + azionamentu PWM, ottenendu un cuntrollu di temperatura d'alta precisione in ± 0,01 ℃.
Supporta u cuntrollu remotu via l'Internet di e Cose, adattatu per a catena di fretu intelligente, l'attrezzatura di laburatoriu, ecc.
3. Ottimizazione collaborativa di a gestione termica
Trasferimentu di calore miglioratu à l'estremità fredda (microcanale, materiale di cambiamentu di fase PCM)
L'estremità calda adotta dissipatori di calore in grafene, camere di vapore o array di micro-ventilatori per risolve u collu di buttiglia di "accumulazione di calore".
IV, scenarii è campi d'applicazione
Medica è sanitaria: strumenti PCR termoelettrici, dispositivi di bellezza laser à raffreddamentu termoelettricu, scatule di trasportu refrigerate per vaccini
Cumunicazione ottica: cuntrollu di a temperatura di u modulu otticu 5G/6G (stabilizzazione di a lunghezza d'onda laser)
Elettronica di cunsumu: Clip posteriori di raffreddamentu per telefoni cellulari, raffreddamentu termoelettricu per cuffie AR/VR, mini frigoriferi di raffreddamentu Peltier, refrigeratore di vinu di raffreddamentu termoelettricu, frigoriferi per auto
Nova energia: Cabina à temperatura costante per e batterie di i droni, raffreddamentu lucale per e cabine di i veiculi elettrici
Tecnulugia aerospaziale: raffreddamentu termoelettricu di i rilevatori infrarossi di i satelliti, cuntrollu di a temperatura in l'ambiente di gravità zero di e stazioni spaziali
Fabbricazione di semiconduttori: cuntrollu di temperatura di precisione per macchine di fotolitografia, piattaforme di test di wafer
V. Sfide tecnologiche attuali
L'efficienza energetica hè sempre più bassa chè quella di a refrigerazione à compressore (u COP hè generalmente inferiore à 1,0, mentre chì i compressori ponu ghjunghje à 2-4).
Costu elevatu: I materiali d'alta prestazione è l'imballaggi precisi aumentanu i prezzi
A dissipazione di u calore à l'estremità calda si basa nantu à un sistema esternu, ciò chì limita u disignu compactu.
Affidabilità à longu andà: U ciclu termicu provoca a fatigue di a giuntura di saldatura è a degradazione di u materiale
VI. Direzzione di sviluppu futuru (2025-2030)
Materiali termoelettrici à temperatura ambiente cù ZT > 3 (Limite teoricu di rottura)
Dispositivi TEC flessibili/indossibili, moduli termoelettrici, moduli Peltier (per a pelle elettronica, u monitoraghju di a salute)
Un sistema di cuntrollu di temperatura adattivu cumminatu cù l'IA
Tecnulugia di fabricazione è di riciclaggio verde (Riduzione di l'impronta ambientale)
In u 2025, a tecnulugia di u raffreddamentu termoelettricu si move da un "cuntrollu di temperatura di nicchia è precisu" à una "applicazione efficiente è à grande scala". Cù l'integrazione di a scienza di i materiali, a micro-nano trasfurmazione è u cuntrollu intelligente, u so valore strategicu in campi cum'è a refrigerazione à zero carbone, a dissipazione elettronica di u calore à alta affidabilità è u cuntrollu di a temperatura in ambienti speciali hè sempre più prominente.
Specificazione TES2-0901T125
Imax: 1A,
Umax: 0,85-0,9V
Qmax: 0,4 W
Delta T max: >90 °C
Dimensione: Dimensione di basa: 4,4 × 4,4 mm, dimensione superiore 2,5 × 2,5 mm,
Altezza: 3,49 mm.
Specificazione TES1-04903T200
A temperatura di u latu caldu hè di 25 °C,
Imax: 3A,
Umax: 5,8 V
Qmax: 10 W
Delta T max: > 64 °C
ACR: 1,60 Ohm
Dimensione: 12x12x2,37 mm
Data di publicazione: 08 dicembre 2025
