THERMOELECTRIC DEVICES WITH CONTROLLED CURRENT FLOW AND RELATED METHODS

Thermoelectric devices comprising at least a first conductive material (106), a first semiconductive material (107), a second conductive material (108), and a third conductive material (110). Second conductive material may be contacting, disposed within, or operably connected to the first semiconductive material. Semiconductive materials may be depleted, undoped, p-doped, or n-doped, nanotubes, nanowires, and others. Conductive materials may be metals, alloys, conductive materials, nanotubes, nanowires, and others. The effective electrical resistance between the first conductive material and the third conductive materials is reduced below the series electrical resistance of the first semiconductive material by design, reducing the associated Joule heating. Peltier cooling and Peltier. heating counteract each other within the second conductive material as electrical current flows. Thermoelectric devices can reversibly heat or cool, and use the Seebeck effect to generate electrical power from thermal energy. L'invention concerne des dispositifs thermoélectriques comprenant au moins une première matière conductrice (106), une première matière semi-conductrice (107), une deuxième matière conductrice (108) et une troisième matière conductrice (110). La deuxième matière conductrice peut être mise en contact avec, disposée dans ou opérationnellement liée à la première matière semi-conductrice. Les matières semi-conductrices peuvent être des nanotubes, nanofils et autres appauvris, non dopés, dopés = p = ou dopés = n =. Les matières conductrices peuvent être des métaux, des alliages, des matières conductrices, des nanotubes, nanofils et autres. La résistance électrique effective entre la première matière conductrice et la troisième matière conductrice est ramenée en-deçà de la résistance électrique série de la première matière semi-conductrice par la conception, ce qui permet de réduire le chauffage ohmique associé. Le refroidissement par effet de Peltier et le chauffage par effet de Peltier s'équilibrent dans la deuxième matière conductrice lorsque le courant électrique passe. Les dispositifs thermoélectriques peuvent assurer le chauffage ou le refroidissement de manière réversible et utilisent l'effet de Seebeck pour produire de l'énergie électrique à partir de l'énergie thermique.