Στην πραγματικότητα, έχουμε κάποια κατανόηση ή ακούσει για τις μεθόδους ψύξης στην καθημερινή μας ζωή. Για παράδειγμα, τα κοινά κλιματιστικά χρησιμοποιούν συμπιεστές για ψύξη, ενώ η ψύξη με ημιαγωγούς είναι σχετικά λιγότερο συχνή στην καθημερινή μας ζωή. Ωστόσο, τα τελευταία χρόνια, τα σενάρια εφαρμογής της θερμοηλεκτρικής ψύξης σε καταναλωτικά προϊόντα έχουν αυξηθεί και σταδιακά μπήκε στη ζωή των απλών ανθρώπων, όπως πίσω καλύμματα απαγωγής θερμότητας κινητών τηλεφώνων και ψυγεία αυτοκινήτου σε οχήματα νέας ενέργειας κ.λπ.
Για να κατανοήσουμε καλύτερα πώς λειτουργεί το TEC, ας ρίξουμε πρώτα μια ματιά στην εσωτερική του δομή. Ο πυρήνας του TEC είναι το θερμοστοιχείο ημιαγωγών (grain), το οποίο γενικά χωρίζεται σε τύπου P και N-type.
Τα "εξωθημένα θερμοηλεκτρικά υλικά" αναφέρονται σε ημιαγώγιμες ενώσεις που υποβάλλονται σε επεξεργασία μέσω εξώθησης - μια τεχνική κατασκευής όπου το υλικό αναγκάζεται μέσω μιας μήτρας για να σχηματίσει συνεχή σχήματα - βελτιστοποιημένη για τη μετατροπή θερμοηλεκτρικής ενέργειας.
Η εικόνα δείχνει τα σχηματικά διαγράμματα των τριών κύριων φαινομένων στο θερμοηλεκτρικό μας πεδίο: είναι το φαινόμενο Seebeck, το φαινόμενο Peltier και το φαινόμενο Thomson. Αυτή τη φορά, θα εξερευνήσουμε τον William Thomson και τη μεγάλη του ανακάλυψη - το φαινόμενο Thomson.
Στις αρχές του 19ου αιώνα στο Somme της Γαλλίας, ένας ωρολογοποιός ονόματι Jean-Charles Peltier (αναφέρεται ως Peltier για συντομία) βαθμονομούσε τη ζυγαριά αμέτρητων ωρών με ακριβείς γρανάζια. Ωστόσο, όταν άφησε κάτω τη λίμα και τον βερνιέρο σε ηλικία 30 ετών και αντ' αυτού έπιασε το πρίσμα και τον τρέχοντα μετρητή, γεννήθηκε έτσι η τομή της διαδρομής της ζωής του και της ιστορίας της επιστήμης - αυτός ο πρώην τεχνίτης θα χαραχθεί στο ορόσημο της θερμοηλεκτρικής φυσικής ως ο ανακάλυψε το «φαινόμενο Peltier».
Ένα μήλο διέλυσε τις σκέψεις του Νεύτωνα για την παγκόσμια βαρύτητα. Τότε, ποιος βρήκε το κλειδί για να ξεκλειδώσει τον κόσμο της θερμοηλεκτρικής ενέργειας; Ας μπούμε στην ιστορία ανάπτυξης της TEC και του κόσμου της θερμοηλεκτρικής ενέργειας.
