2.4　Seebeck系數的測量技術

Seebeck系數的測量公式為α=ΔV/ΔT，其中，ΔV為給予測試樣品兩端的電勢差，ΔT是測試樣品兩端的溫差。因此，當我們測得了ΔV和ΔT之后，就可以利用上述公式計算得出ΔV/ΔT的比值，再將α與溫度作一直線，這條直線的斜率就是所要求得的Seebeck系數值。

本書中所用的室溫下的Seebeck系數測試方法是在J.V.Badding等的高壓在位測量技術的基礎上進一步改進得來的。這是一套我們完全自行設計的測試設備，對樣品的大小等并無太復雜的要求，也因此十分便于進行Seebeck系數的測量。

圖2.9為我們自行設計的Seebeck系數樣品測試示意，圖中電阻加熱處為纏繞一定數量的電阻絲，通過給電阻絲通以電流來進行加熱，這樣也便于溫差的調節。

圖2.9中：

V₁=（α_NiAl-α_S）ΔT　　 （2.8）

V₂=（α_NiCr-α_S）ΔT　　 （2.9）

式中　V₁——1上的電動勢，V；

　　　V₂——2上的電動勢，V；

　　　α_NiAl——NiAl的溫差電動勢，V；

　　　α_NiCr——NiCr的溫差電動勢，V；

　　　α_S——兩種材料間的賽貝克系數，μV/K；

　　　ΔT——溫差，K。

聯立公式（2.8）和公式（2.9），則：

α_S=-V₁×（α_NiAl-α_NiCr）/（V₁-V₂）+α_NiAl　　 （2.10）

從上面公式可知，假如我們已知α_NiAl和α_NiCr，而且V₁和V₂是可以通過測量得來的，那么Seebeck系數值便可以通過公式（2.10）計算求得。在實驗裝置的設置上，我們的數據采集卡選用的是NI-PC6013型的數據采集卡，采集頻率為50Hz。