බහු-අදියර තාප විද්‍යුත් සිසිලන මොඩියුල, පෙල්ටියර් මොඩියුලවල මූලික වාසිය

බහු-අදියර තාප විද්‍යුත් සිසිලන මොඩියුල, පෙල්ටියර් මොඩියුලවල මූලික වාසිය

බහු-අදියර තාප විදුලි සිසිලන මොඩියුලය, බහු අදියර පෙල්ටියර් මූලද්‍රව්‍යය, (බහු-අදියර TEC මොඩියුලය) පරිසර උෂ්ණත්වයට වඩා බොහෝ දුරට ගැඹුරු සිසිලනය ලබා ගැනීමේ හැකියාව තුළ පවතී (-100°C හෝ ඊට අඩු). එබැවින්, ඒවා ප්‍රධාන වශයෙන් "කුඩා තාපය සහ ගැඹුරු සිසිලනය" අවශ්‍ය වන ඉහළ නිරවද්‍යතා ක්ෂේත්‍රවල භාවිතා වේ.

සරලව කිවහොත්, තනි-අදියර තාප විද්‍යුත් සිසිලන මොඩියුලයකට, තනි-අදියර TEC මොඩියුලයකට අතිශය අඩු උෂ්ණත්ව අවශ්‍යතා සපුරාලිය නොහැකි වූ විට, “රිලේ” ක්‍රමයක් හරහා මෙය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා බහු-අදියර තාප විද්‍යුත් සිසිලන මොඩියුලයක්, පෙල්ටියර් උපාංගයක් අවශ්‍ය වේ. එහි ප්‍රධාන යෙදුම් ක්ෂේත්‍ර මෙන්න:

1. අභ්‍යවකාශ සහ ආරක්ෂක ක්ෂේත්‍රය

මෙය බහු-අදියර පෙල්ටියර් මොඩියුලයේ මූලික යෙදුම් අවස්ථා වලින් එකකි,බහු-අදියර TEC මොඩියුලය, ප්‍රධාන වශයෙන් අභ්‍යවකාශ ගවේෂණයේ සහ නිරවද්‍ය උපකරණවල තාපය විසුරුවා හැරීමේ ගැටළු විසඳීමට භාවිතා කරයි.

අධෝරක්ත අනාවරක සහ වර්ණාවලීක්ෂ: චන්ද්‍රිකාවල ඇති අධෝරක්ත රූපකරණ වර්ණාවලීක්ෂ, තමන්ගේම තාප ශබ්දය ඉවත් කිරීම සඳහා අතිශය අඩු උෂ්ණත්වවලදී (80K, ආසන්න වශයෙන් -193°C වැනි) ක්‍රියා කළ යුතු අතර එමඟින් විශ්වයේ දුර්වල අධෝරක්ත සංඥා අනාවරණය වේ.

ගැඹුරු අභ්‍යවකාශ ගවේෂණය:

චන්ද්‍ර හෝ අඟහරු ගවේෂණ උපකරණවල ඛනිජ විශ්ලේෂණ උපකරණ, ඒවායේ මූලික සංවේදක 100K ට අඩුවෙන් ක්‍රියා කළ යුතු අතර, බහු-අදියර TEC මොඩියුලය, බහු-අදියර පෙල්ටියර් මොඩියුලය, බහු-අදියර තාප විදුලි මොඩියුලය දිගුකාලීන මෙහෙයුම් සඳහා ද්‍රව නයිට්‍රජන් සහ අනෙකුත් පරිභෝජන ශීතකාරක ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමට හොඳම තේරීම වේ.

ආරක්ෂක සහ රාත්‍රී දර්ශනය:

ගැඹුරු සිසිලනය (-20°C සිට -80°C දක්වා) හරහා ලේසර් රේඩාර්, රාත්‍රී දර්ශන පද්ධති සහ වායු හඳුනාගැනීමේ උපකරණවල භාවිතා වන එය, සංඥා-ශබ්ද අනුපාතය වැඩි දියුණු කරන අතර අඩු ආලෝක තත්ත්වයන් යටතේ රූපකරණයේ පැහැදිලි බව සහතික කරයි.

2. උසස් වෛද්‍ය සහ ජීව විද්‍යාව

වෛද්‍ය උපකරණවල, බහු-අදියර TEC, බහු-අදියර පෙල්ටියර් සිසිලකය, සිසිලනය සඳහා පමණක් නොව අතිශයින්ම ස්ථායී උෂ්ණත්ව පරිසරයක් පවත්වා ගැනීම සඳහා ද භාවිතා වේ.

න්‍යෂ්ටික චුම්භක අනුනාදය (MRI):

ද්‍රව හීලියම් බහාලුම වටා සවි කර ඇති “සහායක සිසිලන තිරයක්” ලෙස, එය බාහිර තාපය අන්තර්ග්‍රහණය කරන අතර මිල අධික ද්‍රව හීලියම් වාෂ්පීකරණය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි, නැවත පිරවීමේ චක්‍රය මාස 3 සිට වසර 1 කට වඩා දීර්ඝ කරයි.

ජාන පරීක්ෂණ (PCR):

පොලිමරේස් දාම ප්‍රතික්‍රියා පද්ධතියට වේගවත් හා නිරවද්‍ය උෂ්ණත්ව චක්‍රීකරණය අවශ්‍ය වේ, බහු-අදියර TEC, බහු-අදියර පෙල්ටියර් මූලද්‍රව්‍යය, බහු-අදියර තාප විද්‍යුත් මොඩියුලය ජාන විස්තාරණයේදී උෂ්ණත්ව පාලන නිරවද්‍යතාවය සඳහා අතිශයින් ඉහළ අවශ්‍යතා සපුරාලිය හැකිය.

වෛද්‍ය ප්‍රතිබිම්බකරණය:

CT ස්කෑනර් සහ X-කිරණ අනාවරක සඳහා කාන්දු වන ධාරාව සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික ශබ්දය අඩු කිරීම සඳහා අඩු උෂ්ණත්ව පරිසරයක් අවශ්‍ය වන අතර එමඟින් රෝග විනිශ්චය රූපවල නිරවද්‍යතාවය වැඩි දියුණු වේ.

3. නිරවද්‍ය දෘෂ්ටි විද්‍යාව සහ දෘශ්‍ය සන්නිවේදනය

උසස් තත්ත්වයේ සංඥා සහ රූප ලබා ගැනීම සඳහා, ඡායාරූප අනාවරක "සිසිල්" කළ යුතුය.

අධි-සංවේදීතා රූපකරණය: CCD, CMOS, සහ SPAD වැනි රූප සංවේදක රික්තක පරිසරයක බහු-අදියර TEC මොඩියුලය, බහු-අදියර තාප විද්‍යුත් මොඩියුලය, බහු-අදියර පෙල්ටියර් මූලද්‍රව්‍යය හරහා -60°C හෝ ඊට අඩු උෂ්ණත්වයකට සිසිල් කරනු ලැබේ, තාප ශබ්දය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරන අතර තාරකා විද්‍යාත්මක නිරීක්ෂණ, යන්ත්‍ර දර්ශනය සහ අධිවේගී හඳුනාගැනීමේදී බහුලව භාවිතා වේ.

දෘශ්‍ය සන්නිවේදන මොඩියුල:

ලේසර් ඩයෝඩ සහ දෘශ්‍ය මොඩියුල උෂ්ණත්වයට ඉතා සංවේදී වන අතර, බහු-අදියර TEC, බහු-අදියර පෙල්ටියර් මොඩියුලය ඒවායේ තරංග ආයාම ස්ථායිතාව සහතික කළ හැකි අතර, 5G මූලික ස්ථාන සහ ෆයිබර් ඔප්ටික් සන්නිවේදනයන්හි සංඥා අඛණ්ඩතාව සහතික කරයි.

4. අතිශය පරිසරයන් සහ විද්‍යාත්මක උපකරණ

ගැඹුරු මුහුදේ ගවේෂණය:

ගැඹුරු මුහුදේ ජල තාප වාතාශ්‍රය ගවේෂණයේදී, සංවේදක පරීක්ෂණ උණුසුම් ජල තාප තරලවල 300°C ට වැඩි උෂ්ණත්වයකට මුහුණ දිය යුතුය. බහු-අදියර TEC මොඩියුලය උණුසුම් කෙළවරේ ඉහළ උෂ්ණත්වයන්ට ඔරොත්තු දෙන අතර සීතල කෙළවරේ ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක සුදුසු උෂ්ණත්වයකදී ආරක්ෂා කරයි.

ක්වොන්ටම් පරිගණනය:

ක්වොන්ටම් පද්ධති නිරපේක්ෂ ශුන්‍යයට ආසන්න පරිසරයක ක්‍රියාත්මක විය යුතුය. බහු-අදියර තාප විදුලි සිසිලන යන්ත්‍ර යනු එවැනි අතිශය නිරවද්‍ය උෂ්ණත්ව පාලනයක් ලබා ගැනීම සඳහා ප්‍රධාන තාක්ෂණයන්ගෙන් එකකි.

5. පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සහ වාහන ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ

ප්‍රධාන වශයෙන් ඉහළ මට්ටමේ ක්ෂේත්‍රවල භාවිතා වුවද, ඒවා සමහර නිශ්චිත අවස්ථා වලදී මහජන අවධානයට ද පිවිස ඇත.

නව බලශක්ති වාහන: ස්වයංක්‍රීය රියදුරු පද්ධතිවල ලේසර් රේඩාර් සහ රේඩාර් වැනි සංවේදක සිසිලනය සඳහා, ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී හෝ අධික බරකදී සංවේදක හඳුනාගැනීමේ නිරවද්‍යතාවය සහතික කිරීම සඳහා.

ඉහළ මට්ටමේ පාරිභෝගික ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ: AR/VR උපාංග, ඉහළ මට්ටමේ ප්‍රක්ෂේපක (කුඩා/ක්ෂුද්‍ර-LED) සහ අවසාන කාර්ය සාධනය සඳහා කැපවූ සමහර ජංගම දුරකථන සිසිලන උපාංග වැනි.

ප්‍රධාන සලකා බැලීම්

බහු-අදියර TEC, බහු-අදියර පෙල්ටියර් උපාංගයට අතිශය අඩු උෂ්ණත්වයන් ලබා ගත හැකි වුවද, එය අධි බලැති තාප විසර්ජනය සඳහා සුදුසු නොවේ.

අදාළ අවස්ථා: අඩු තාප බර (අඩු තාප උත්පාදනය), නමුත් අතිශයින් විශාල උෂ්ණත්ව වෙනස්කම් අවශ්‍ය වන අවස්ථා (කුඩා සංවේදක චිපයක් සිසිල් කිරීම වැනි).

අදාළ නොවන අවස්ථා:

ඔබට අතිශයින් ඉහළ තාප උත්පාදනයක් සහිත උපාංග (අධි බලැති CPU හෝ විශාල යන්ත්‍රෝපකරණ වැනි) සිසිල් කිරීමට අවශ්‍ය නම්, බහු-අදියර TEC හි කාර්යක්ෂමතාව,බහු-අදියර පෙල්ටියර් සිසිලකය, බහු අදියර තාප විදුලි සිසිලන මොඩියුලය තියුනු ලෙස පහත වැටෙනු ඇත. මෙම අවස්ථාවේදී, සාම්ප්‍රදායික සම්පීඩක හෝ ද්‍රව සිසිලන පද්ධති වඩාත් සුදුසු විය හැකිය.