Cómo hacer una sola célula peltier en casa

Los dispositivos peltier modernos están formados por muchas uniones de semiconductores. No puedes hacer uno de esos en casa. Primero necesitas un montón de silicio muy puro. Si es como el tipo utilizado para hacer transistores, tiene que ser puro –99.9999% Eso es terriblemente puro. Entonces necesitaría difundir una cantidad controlada de átomos donantes y aceptores, por lo que necesitaría un horno de dopaje a alta temperatura muy limpio. Y botellas de gases dopantes, como boro y arsénico.

Los dispositivos Peltier no son muy útiles de todos modos. Su eficiencia es muy baja. Un refrigerador podría tener un EER de 20, un dispositivo más peludo de aproximadamente 0,33. Eso significa que un refrigerador mueve 20 unidades de calor por cada 1 unidad de electricidad utilizada. Un dispositivo peltier mueve 1 unidad por cada 3 unidades de electricidad utilizadas, un total de 60 veces peor.

Estoy completamente de acuerdo con la respuesta de George, puede parecer increíblemente simple como un diagrama de bloques, pero su construcción está lejos de ser simple, y en cuanto a la obtención del silicio, como ya se mencionó, no es algo disponible comercialmente a pequeña escala, efectivamente ha crecido “ en un entorno extremadamente limpio y estéril: el proceso de dopaje está lejos de ser simple y la eficiencia de un dispositivo ‘hecho en casa’ será muy inferior a la de la versión profesional que ya es poco eficiente: su mayor beneficio es su portabilidad y seguridad.

En teoría, el dispositivo Peltier utiliza cargas positivas en el silicio tipo p y cambios negativos en el silicio tipo n como carga térmica para transferir calor de un depósito a otro (la configuración del dispositivo los obliga a moverse de un depósito a otro)

Ahora la pregunta es ¿por qué alguien no puede usar uno de estos (tipo n o p) y simplemente pasar una corriente a través de él para transferir calor?

Digamos que compra una oblea de silicona tipo n y simplemente coloca dos electrodos de cobre en la parte superior e inferior. Dado que la corriente eléctrica solo puede pasar a través del silicio de tipo n en una dirección (los cambios negativos se mueven hacia el electrodo positivo), en teoría, ¡solo debería transferir calor de un electrodo a otro y, por lo tanto, actuar como un refrigerador!

Nota: en un conductor, las cargas positivas y negativas se mueven (en direcciones opuestas), por lo tanto, el calor no se transfiere.

Nota: el silicio tipo n y tipo p son semiconductores que se dopan con cargas negativas y positivas, respectivamente.

Los dispositivos peltier modernos están formados por muchas uniones de semiconductores. No puedes hacer uno de esos en casa. Primero necesitas un montón de silicio muy puro. Si es como el tipo utilizado para hacer transistores, tiene que ser puro –99.9999% Eso es terriblemente puro. Entonces necesitaría difundir una cantidad controlada de átomos donantes y aceptores, por lo que necesitaría un horno de dopaje a alta temperatura muy limpio. Y botellas de gases dopantes, como boro y arsénico.

Los dispositivos Peltier no son muy útiles de todos modos. Su eficiencia es muy baja. Un refrigerador podría tener un EER de 20, un dispositivo más peludo de aproximadamente 0,33. Eso significa que un refrigerador mueve 20 unidades de calor por cada 1 unidad de electricidad utilizada. Un dispositivo peltier mueve 1 unidad por cada 3 unidades de electricidad utilizadas, un total de 60 veces peor.

En teoría, todo lo que necesita son dos piezas de material conductor de diferentes densidades, un aislante y lo que sea que intente alimentar.

Usando un ventilador de estufa como ejemplo:

Primero tome el conductor con la densidad más alta y conecte el extremo positivo del motor.

Luego toma el aislante y sándwich entre los dos conductores.

Luego, conecte el lado negativo del motor al conductor en la parte superior de su creación.

Finalmente, coloque la base de su construcción sobre una fuente de calor de al menos 85 ° C y asegúrese de que el motor / ventilador pueda extraer aire frío de detrás de sí mismo.

* Nuevamente, esto es solo teoría y el resultado no será particularmente eficiente en comparación con el estándar moderno, pero como se ha dicho por otros, las células peltier modernas no son tan eficientes de ninguna manera *

En resumen, no puedes. Requiere silicio muy puro y muchas partes que no están fácilmente disponibles.