熱電效應於綠色紡織品之應用

隨科技的進步,大量的消費性電子用品與日俱增,然而,能夠使用的一次性能源卻逐年減少,像是石油、煤、天然氣等是目前最為主要的能源,但卻無法永無止盡的使用,甚至在使用過程中可能會造成自然生態的破壞,皆是目前一次能源再使用上的限制與問題。

為此,有許多研究的學者積極投入綠色能源的開發研究,諸如:太陽能、熱電、壓電技術等應用,皆是近期綠色能源研究中常被關注的議題【1~3】。其中,熱電技術已由1823年發展至今【4~5】,是三者中最早發展的技術,且其卻未具太多之移動部件、工作無噪音、使用壽命長、安全不失效、易於自動檢修、無污染等特點【5】,成就其發展之優勢;然而研究初期由於材料特性限制,以及無適合的加工技術配合,所以熱電轉換效率一直無法有效地提升(西元1942年,前蘇聯發展的溫差發電機,其熱電轉換效率僅有1.5~2%),直到1954年,隨著半導體材料的問世,才讓熱電轉換效率較之前提升了約2~3倍【1】,更吸引各國研究單位紛紛投入,如:美、俄、日、韓、德、法與中國大陸都已設有國家級的熱電材料中心,及一些企業也投入熱電技術的研發及生產行列【5】。