dimana Π adalah koefisien Peltier Π
AB
dari piranti yang digunakan serta Π
A
dan Π
B
adalah koefisien dari setiap material. Silikon tipe-p memiliki koefisien Peltier positif dan silikon tipe-n memiliki koefisien Peltier negatif.
2.1.3.3. Efek Thomson
Efek Thomson telah diprediksi dan diamati ole h William Thomson Lord Kelvin pada tahun 1851. Efek ini menggambarkan pemanasan atau pendinginan
dari konduktor berarus listrik dengan perbedaan temperatur. Setiap konduktor berarus listrik kecuali superkonduktor jika memiliki perbedaan temperatur
antara dua titik, akan menyerap atau memancarkan panas, tergantung pada material.
Dalam logam seperti seng dan tembaga, jika dia lebih bersuhu panas pada potensial yang lebih tinggi dan bersuhu dingin pada ujung potensial yang lebih
rendah, ketika arus bergerak dari ujung panas ke ujung dingin, arus bergerak dari potensial rendah ke potensial tinggi, sehingga ada emisi panas. Hal ini disebut
efek Thomson positif. Dalam logam seperti kobalt, nikel, dan besi, yang memiliki ujung dingin pada potensial yang lebih tinggi dan ujung panas pada potensial yang
lebih rendah, ketika arus bergerak dari ujung panas ke ujung dingin, arus bergerak dari
potensial rendah
ke potensial
tinggi, ada
penyerapan panas.
Efek Seebeck merupakan perpaduan dari efek Peltier dan efek Thomson. Pada tahun 1854 Thomson menemukan dua hubungan baru, sekarang bisa kita sebut
dengan hubungan Thomson atau hubungan Kelvin, antara koefisien yang saling berhubungan. Jika T merupakan temperatur mutlak maka,
Π =S . T..............................................................................................................2.5
persamaan inilah yang telah diprediksi oleh efek Thomson. Mereka berhubungan dengan koefisien Thomson
μ dengan hubungan, � =
� �
..............................................................................................................2.6
2.1.3.4. Thermoelectric Gene rator TEG
Pembangkit termoelektrik TEG adalah suatu pembangkit listrik yang didasarkan pada efek Seebeck,yang pertama kali ditemukan pada tahun 1821 oleh
Thomas Johan Seebeck, ia menghubungkan tembaga dan besi dalam sebuah rangkaian. Diantara kedua logam tersebut diletakkan jarum kompas. Ketika sisi
logam tersebut dipanaskan jarum tersebut ternyata bergerak. Hal ini terjadi oleh karena aliran listrik yang terjadi pada logam menimbulkan medan magnet, medan
magnet inilah yang menggerakkan jarum kompas tersebut. Fenomena tersebut kemudian di kenal sebagai effect Seebeck.
Gambar 2.4 Skema Termoelektrik Generator
Skema termoelektrik generator terdiri dari susunan elemen tipe-n material dengan kelebihan electron dan tipe
–p material dengan kekurangan electron panas masuk pada satu sisi dan dibuang pada sisi yang lainnya,
menghasilkan suatu tegangan yang melewati sambungan termoelektrik. Besarnya tegangan yang dihasilkan sebanding dengan gradien temperature. Daya yang
dihasilkan oleh TEG sangat bergantung pada perbedaan temperatur yang didapatkan, semuanya ini juga berhubungan dengan efisiensi dari termoelektrik
itu sendiri. Jika perbedaan temperaturnya semakin besar maka daya keluarannya juga ikut besar hingga titik maksimum efisiensi peltier tersebut. Jadi kemungkinan
walau perbedaan temperaturnya sangat besar tetapi daya yang dihasilkan lebih kecil. Nilai efisiensi modul termoelektrik dapat ditingkatkan dengan cara memberi
penggunaan heatsink, fan, atau bak air diatas sisi dingin modul untuk menjaga perbedaan temperatur dengan sisi panasnya.
2.1.3.5. Arus dan Tegangan
