Миниатюрный датчик теплового потока на основе микропровода Bi–Sn в стеклянной изоляции

Рассматривается термоэлектрическое преобразование энергии, основанное на одном элементе, изготовленном из анизотропного материала. В таких материалах тепловой поток генерирует поперечное ему электрическое поле. Мы изготовили экспериментальный образец датчика теплового потока, состоящего из 10-метрового отрезка монокристаллического микропровода висмута, допированного оловом, в стеклянной изоляции (внешний диаметр $D$ = 18 мкм, диаметр микропроводоа $d$ = 4 мкм). Микропровод был намотан в плоскую спираль после перекристаллизации в сильном электрическом поле, в процессе которой главная кристаллографическая ось $C_{3}$ была ориентирована под оптимальным углом относительно оси микропровода. Чувствительность датчика достигла 10$^{-2}$ В/Вт с постоянной времени $\tau\approx$ 0.2 с. Технология изготовления датчиков довольно проста и надежна для использования в промышленном производстве.