Untersuchung zur Anwendung der  Nanostrukturierung in der Thermoelektrik

Merten, Dominik

Untersuchung zur Anwendung der Nanostrukturierung in der Thermoelektrik

dc.contributor.advisor	Fiedler, Horst L.
dc.contributor.author	Merten, Dominik
dc.contributor.referee	Horstmann, John Thomas
dc.date.accepted	2020-11-11
dc.date.accessioned	2021-02-16T07:57:03Z
dc.date.available	2021-02-16T07:57:03Z
dc.date.issued	2020
dc.description.abstract	Der Wunsch nach umweltfreundlicher und effizient erzeugter Energie gewinnt zunehmend an Relevanz. Insbesondere die Rückgewinnung kleinster Energiemengen ist für das low-power-Segment, beispielsweise für autarke Sensorsysteme oder das Internet of Things, von großer Bedeutung. In diesem Zusammenhang bieten thermoelektrische Generatoren (TEG) die Möglichkeit der direkten Umwandlung von thermischer in elektrische Energie und somit des Energy Harvestings ungenutzter Abwärme. Aufgrund des geringen Wirkungsgrades übersteigen TEG bisher nicht den Status eines Nischenproduktes. Aktuelle Forschungsarbeiten zeigen jedoch die Möglichkeit zur Steigerung des Wirkungsgrades bei Verwendung nanostrukturierter thermoelektrischer Materialien. Im Rahmen dieses Buches wird daher die Anwendung der Nanostrukturierung in der Thermoelektrik untersucht. Dies beinhaltet die Entwicklung eines grundlegenden Prozessablaufs zur Herstellung nanostrukturierter TEG. Hierzu werden mithilfe des Depositions- und Rückätzverfahrens quasieindimensionale Strukturen aus Bismuttellurid hergestellt und charakterisiert. Darüber hinaus wird unter Verwendung von FEM-Simulationen der Einfluss verschiedener Geometrieparameter diskutiert. Hierbei wird insbesondere die Veränderung des Generatorinnenwiderstandes sowie der Thermospannung analysiert. Des Weiteren erfolgt die Simulation und Realisierung einer Spannungswandlerschaltung speziell für hochohmige, nanostrukturierte TEG. Das zweistufige System nutzt einen Meißner-Oszillator als Anlaufschaltung und einen Aufwärtswandler mit Maximum-PowerPoint-Tracking als effektive Endstufe.	de
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/2003/40029
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.17877/DE290R-21912
dc.language.iso	de	de
dc.subject	Thermoelektrischer Generator	de
dc.subject	TEG	de
dc.subject	Nanostrukturierung	de
dc.subject	Bismuttellurid	de
dc.subject	Bi2Te3	de
dc.subject	Spannungswandler	de
dc.subject.ddc	620
dc.subject.rswk	Spannungswandler	de
dc.subject.rswk	Thermoelektrischer Generator	de
dc.title	Untersuchung zur Anwendung der Nanostrukturierung in der Thermoelektrik	de
dc.type	Text	de
dc.type.publicationtype	doctoralThesis	de
dcterms.accessRights	open access
eldorado.secondarypublication	false	de

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