vestnik Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation 1729-5459 Кубанский государственный университет RU 357 Научная статья Original article Статьи Article Полупроводниковый термоэлектрический холодильник на основе структуры металл-диэлектрик-полупроводник-металл The semiconducting thermoelectric refrigerator on the basis of metal-dielectric-semiconductor-metal structure Карапетьян Г.Я. Карапетьян Геворк Яковлевич Karaptyan Gevork Ya. jorichkaka@rambler.ru

старший научный сотрудник НИИ механики и прикладной математики им. И.И. Воровича Южного федерального университета

 Днепровский В.Г. Днепровский Валерий Григорьевич Dneprovski Valeriy G. dnepr3@rambler.ru

канд. технических наук, заведующий лаборатории НИИ механики и прикладной математики им. И.И. Воровича Южного федерального университета

 Катаев В.Ф. Катаев Владимир Фёдорович Kataev Vladimir F. kvf@volgodonsk.ru

генеральный директор ЗАО "Институт термоэлектричества"

 Южный федеральный университет, Ростов-на-ДонуSouthern Federal University, Rostov-on-Don НИИ механики и прикладной математики им. И.И. Воровича Южного федерального университета, Ростов-на-ДонуVorovich Institute of Mechanics and Applied Mathematics, Southern Federal University, Rostov-on-Don ЗАО "Институт термоэлектричества", Волгодонск, Ростовская областьJointly Owned Private Corporation "Institute of Thermoelectricity", Volgodonsk, Rostov Region 27 12 2010 4 44 51 20 12 2010 24 12 2010 27 12 2010 Copyright (c) 2010 Карапетьян Г.Я., Днепровский В.Г., Катаев В.Ф. 2010 Карапетьян Г.Я., Днепровский В.Г., Катаев В.Ф. Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

The semiconducting thermoelectric refrigerator on the basis of metal-dielectric-semiconductor-metal structure is developed. The given refrigerator is based on the thermoelectric capacitor representing metal-dielectric-semiconductor-metal system which cools when charging and heats up in the course of discharging. The heat up is less intensified than cooling because charging and discharging occur via different contacts with different Peltier factor. As a result the capacitor is cooled during the charge-and-discharge cycle.

Разработан полупроводниковый термоэлектрический холодильник на основе структуры металл-диэлектрик-полупроводник-металл. Основой данного холодильника является термоэлектрический конденсатор, представляющий собой систему металл-диэлектрик-полупроводник-металл, который в процессе зарядки охлаждается, а в процессе разрядки нагревается, но нагревается меньше, чем охлаждается, за счет того, что зарядка и разрядка конденсатора происходит с разных контактов, имеющих разный коэффициент Пельтье. В результате за цикл зарядки-разрядки конденсатор охлаждается.

 термоэлектрический конденсатор приповерхностный заряд thermoelectric capacitor near surface charge Giazotto F., Heikkila T.T., Luukanen A., Savin A.M., Pekola J.P. Opportunities for mesoscopics in thermometry and refrigeration: Physics and applications // Rev. Mod. Phys. 2006. No 78. P. 217-274. Pekola J.P., Giazotto F., Saira O.-P.. Radio-Frequency Single-Electron Refrigerator // Physical Review Letters. 2007. Vol. 98. P. 037201. Днепровский В.Г., Карапетьян Г.Я., Лысенко М.В., Пустовалов Г.А. Исследование зависимости термоэдс от магнитного поля в полупроводниковом кристалле // Нано и микросистемная техника. 2003. №9. С. 38-42. Карапетьян Г.Я., Катаев В.Ф., Крейс И.А. О возможности преобразования тепла окружающей среды в электрическую энергию с помощью термоэлектрического конденсатора // Прикаспийский журнал: Управление и высокие технологии. 2009. №4. С. 90-98.