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Was ist ein intrinsisches Feld? (Physik, Chemie, Comic)

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Beispielsweise ist die Streuung und die Beugung unter großen Winkeln im Allgemeinen bezüglich der Polarisation selektiv. Nun erfolgt, wie dies bei einem Schwingkreis üblich ist, das Aufladen und Entladen der Kapazität en. Vorzugsweise bezieht die Leistungsschaltung bei allen Ausführungsformen elektrische Energie vorzugsweise aus dem mit Licht beschienenen Solarelement. A very limited, that is achieved in the spectral range or in the angle range greatly limited, angular or wavelength acceptance can by means of thick, those based on Bragg diffraction grating that can be used in a transmission or a reflection geometry.

Ebenso kann ein Magnet bzw. This can be achieved, for example, a birefringent prism or with two cemented birefringent prisms, having different orientations of the optical axis. Eine intrinsische Eigenschaft des Raumes selbst? Grating patterns of electrodes can be used to adequately strong in-plane fields, or at least sufficiently strong in-plane fields, that is to generate the necessary field strengths.

Was ist ein intrinsisches Feld? (Physik, Chemie, Comic) - Liquid-based retardation plates can, for example, at voltages above 10 volts, realized over 1000 phase adjustments per second. Die Verwendung von gescannten Linien ergibt zwar eine etwas niedrigere Auflösung als das Scannen von Punkten, aber es führt viel schneller zu einem Ergebnis.

Elektrischer Generator nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das als integriertes Halbleiterelement ausgebildet ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Raumladungszonen p, n in einer dreidimensionalen Struktur angeordnet sind. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Raumladungszonen wenigstens bereichsweise in Schichten p, n angeordnet sind. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass zur Kopplung zweier benachbarter Raumladungszonen p, intrinsisches feld eine dazwischen angeordnete elektrische Leiterschicht M vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass eine Wärmequelle 7, 8 vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmequelle ein Brennstoffbrenner 7 vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmequelle ein Kernreaktor vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Wärmequelle eine natürliche Wärmequelle vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass Wärmetransportelemente vorgesehen sind. Elektrische Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass Wärmeleitelemente vorgesehen sind. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass elektrische Leiterelemente wenigstens teilweise als Wärmeleitelemente ausgebildet sind. Elektrisches Generatorelement nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrisches und thermisches Leiterelement aus Metall vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass als Halbleiter intrinsisches feld teilweise ein organisches Material vorgesehen ist. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl von Raumladungszonen p, n umfassenden Elementarzellen E größer als 10. Elektrischer Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Generator mit einem Halbleiterelement 1 und einer Wärmequelle nach einem der vorgenannten Ansprüche verwendet wird. Verfahren zur Erzeugung elektrischer Energie dadurch gekennzeichnet, dass ein Generator nach einem der vorgenannten Ansprüche verwendet wird. Die Erfindung betrifft einen elektrischen Generator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Zur Stromerzeugung sind photovoltaische Elemente vielfach in Gebrauch. Bei einer Anregung durch Photoabsorptionen gelangen Elektronen aus dem Valenzband in ein darüberliegendes Leitungsband, wo sie frei beweglich sind. Durch das intrinsische E-Feld ergibt sich für derart angeregte Elektronen eine elektromotorische Kraft, sodass eine elektrische Spannungsquelle zur Verfügung steht. Voraussetzung für die Funktionsweise eines solchen Photovoltaischen Elementes ist das Eintreffen der Photonen in der Raumladungszone, wodurch sich der flache Aufbau photovoltaischer Elemente ergibt. Weiterhin sind im Bereich der Detektoren Thermosensoren bekannt, die die thermische Anregung von Elektronen in intrinsisches feld solchen Raumladungszone ausnutzen. Bei Wärmebildkameras sind derartige Thermosensoren als Bildpunkte bzw. Die Elektronen werden durch einfallende Infrarotstrahlung angeregt und erzeugen entsprechend dem oben angegebenen photovoltaischen Prinzip ein Spannungssignal, das nach entsprechender Verstärkung für eine Kamera verwertbar ist. Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von dem einleitend genannten Stand der Technik, einen lichtunabhängigen elektrischen Generator vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird ausgehen von einem Generator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Die Erfindung macht sich dabei den Umstand zunutze, dass bei einem Halbleiterelement die Bandlücke auch mittels einem unmittelbaren Wärmeeintrag in das Halbleiterelement überwindbar ist. Eine Elektronenanregung in einer Raumladungszone eines Halbleiterelementes durch Wärmeübertragung wurde bislang noch nicht zur Umwandlung von Wärme in elektrische Energie vorgesehen, da bei den bekannten Halbleiterelementen hierbei nur eine sehr geringe elektrische Leistung zur Verfügung steht. Mit den Methoden moderner Halbleitertechnik ist es möglich, diese Vielzahl in einer Größenordnung vorzusehen, sodass auch durch thermische Anregung eine für technische Anwendungen interessante Leistungsausbeute möglich ist. Ein erfindungsgemäßer elektrischer Generator bietet somit den Vorteil der unmittelbaren Umwandlung von Wärmeenergie in elektrische Energie, wobei lediglich eine Wärmezufuhr für die Energieumwandlung erforderlich ist. Der Wirkungsgrad eines solchen thermoelektrischen Generators hängt demnach nur von der Wärmeisolation ab und kann daher deutlich über dem Wirkungsgrad bekannter, mit Wärmekraftmaschinen betriebener Generatoren liegen. Vorzugsweise umfasst ein erfindungsgemäßer elektrischer Generator ein integriertes Halbleiterbauelement, das die Raumladungszonen umfasst. Mit einem entsprechend moderner Halbleitertechnik ausgebildeten integrierten Halbleiterelement lässt sich eine sehr große Vielzahl von miteinander gekoppelten Raumladungszonen in überschaubaren makroskopischen Dimensionen unterbringen. Die Leistungsausbeute der einzelnen Elementarelemente lässt sich dementsprechend aufaddieren, sodass makroskopisch ein derart strukturiertes thermoelektrisches Element eine technisch verwertbare Energieausbeute liefern kann. Vorzugsweise wird hierbei eine dreidimensionale Struktur vorgesehen. Der Aufbau einer Elementarzelle des erfindungsgemäßen thermoelektrischen Generators ähnelt dem eines photovoltaischen Elementes. Für einen thermoelektrischen Generator kann jedoch der Umstand genutzt werden, dass für den Wärmeintrag keine flächige Struktur, sondern vielmehr eine dreidimensionale Struktur verwendet werden kann. Durch die Nutzung der dritten Dimension ergibt sich die Möglichkeit, eine erheblich größere Vielzahl von anregbaren Raumladungszonen in einem praktikablen Volumen unterzubringen und somit einen in der Größe praktikablen Verhältnis zur Leistungsausbeute stehenden thermoelektrischen Generator zu schaffen. Vorteilhafterweise werden die Raumladungszonen wenigstens intrinsisches feld in Schichten angeordnet. Auf diese Weise ergibt sich neben einer besonders einfachen Struktur mit den entsprechenden Vorteilen bei der Herstellung eines entsprechenden thermoelektrischen Halbleiterelementes auch die Möglichkeit, die Raumladungszone einer Elementarzelle möglichst großflächig auszubilden, was sich wiederum vorteilhaft auf die Leistungsausbeute der einzelnen Elementarzelle auswirkt. Da die thermische Anregung mit einer physikalisch vorgegebenen Übergangswahrscheinlichkeit bei vorgegebener Temperatur stattfindet, hängt die Anzahl der dadurch angeregten Elektronen und somit auch der maximal aus einer solchen Elementarzelle erzeugbare Strom bei der durch die Bandlücke gegebenen Spannung davon ab, wie viele Elektronen zur Anregung in der Raumladungszone zur Verfügung stehen. Daher ist eine möglichst großflächige Ausbildung einer einzelnen Elementarzelle durchaus von Vorteil, um eine größere Anzahl von Elektronen bei gegebener Temperatur in der Raumladungszone anzuregen. Vorteilhafterweise wird zur Kopplung zweier benachbarter Raumladungszonen eine zwischen den Raumladungszonen angeordnete elektrische Leiterschicht vorgesehen. Somit ist in einem geschlossenen integrierten Aufbau die Hintereinanderschaltung einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Raumladungszonen möglich, ohne dass aufwändige Strukturen für etwaige Leitbahnen vorgesehen werden müssen. Ein elektrischer Generator wird vorteilhafterweise zusätzlich mit einer Wärmequelle versehen. Die Wärmequelle selbst kann dabei auf unterschiedlichen technischen intrinsisches feld natürlichen Prinzipien beruhen. Bevorzugt wird jedoch ein Brennstoffbrenner als Wärmequelle vorgesehen. Ein solcher Brennstoffbrenner kann dabei nicht nur als Flammenbrenner mit einer offenen Flamme ausgestaltet sein. Denkbar wäre durchaus auch die Verwendung eines katalytischen Brenners, bei dem die Umsetzung des Brennstoffs an einer katalytischen Oberfläche erfolgt. Auch die Kombination beider Prinzipien ist dabei ohne Weiteres möglich. Gegenüber der elektrischen Energieerzeugung mit Hilfe zugeschalteter Wärmekraftmaschinen bietet die Verwendung eines erfindungsgemäßen thermoelektrischen Elementes dabei den weiteren Vorteil, dass die Wärme in einer kontinuierlichen Verbrennung bereitgestellt werden kann. Hierdurch wiederum ist es möglich, die Verbrennung dergestalt zu optimieren, dass sie weitgehend rückstandsfrei und somit mit geringst möglichem Schadstoffanteil stattfinden kann. Grundsätzlich sind auch andere Wärmequellen, z. Auch die Wärmezufuhr aus natürlichen Wärmequellen, wie Sonnenwärme, Erdwärme, oder dergleichen wäre einsetzbar, wobei gegebenenfalls eine Wärmepumpe zwischengeschaltet wird, um mit der Temperatur die erforderliche Anregungsenergie zu erreichen. Beim Einsatz von zwischengeschalteten Wärmepumpen ist selbstverständlich auf eine positive Energiebilanz bei der Erzeugung elektrischer Energie zu achten. Sonnenkollektoren, die deutlich kostengünstiger und mit höherem Wirkungsgrad arbeiten als photovoltaische Elemente wären somit auch zur Stromerzeugung zu verwenden. Falls ein erfindungsgemäßes thermoelektrisches Element als kompakter Block aufgebaut ist, ist es erforderlich, die zugeführte Wärme auch ins Innere des thermoelektrischen Elementes zu bringen. Hierzu werden vorzugsweise Wärmetransportelemente vorgesehen. Diese können in unterschiedlicher Art und Weise ausgestaltet werden. Denkbar wäre dass Anbringen von Kanälen, intrinsisches feld von einem flüssigen oder gasförmigen Fluid als Wärmetransportmedium durchströmt werden. Weiterhin können vorteilhafterweise Wärmeleitelemente in den strukturellen Aufbau des thermoelektrischen Halbleiterelementes eingebettet werden. Infrage kommen beispielsweise Zwischenschichten aus einem entsprechend ausgesuchten wärmeleitenden Material mit entsprechenden Querschnitten, um den Wärmetransport ins Innere des thermoelektrischen Halbleiterelementes zu gewährleisten. Vorzugsweise wird eine elektrische Leiterschicht aus einem Material, z. In einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführungsform werden die elektrischen Leiterschichten, die zwischen einzelnen Raumladungszonen vorgesehen sind, wenigstens teilweise als Wärmeleitelemente ausgebildet. Diese als Wärmeleitschichten vorgesehen Leiterschichten werden dementsprechend dicker ausgebildet, als die lediglich zur elektrische Leitung vorgesehen Leiterschichten. Bei den idealerweise vorgesehenen kleinen Schichtdicken für die einzelnen Elementarzellen wird es für einen ausreichenden Wärmeübertrag ins Innere eines erfindungsgemäßen Halbleiterelementes ausreichen, wenn nicht jede Intrinsisches feld, sondern in periodischen Abständen, beispielsweise von einigen Millimetern eine dickere Leiterschicht zugleich als Wärmeleitungsschicht ausgebildet wird. Als Halbleitermaterial kommen alle bekannten und künftigen Halbleitermaterialien in Betracht. Dabei ist darauf zu achten, dass die Bandlücke zwischen Valenzband und Leitungsband und somit die erforderliche Anregungsenergie für die thermisch anzuregenden Elektronen und damit auch die Arbeitstemperatur des thermoelektrischen Generators in einem Bereich liegt, bei dem das jeweilige Halbleitermaterial thermisch stabil ist. Diese Materialen weisen den Vorteil auf, dass sie in flüssiger Form verarbeitbar sind, wodurch sich ein einfacher Schichtaufbau, z. Bei Temperaturen, bei denen die thermische Energie oberhalb der Anregungsenergie liegt, kann ein erfindungsgemäßer Generator zugleich als Kühlelement verwendet werden, da der Generator der Umgebung Wärme entzieht. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand der Figur nachfolgend näher erläutert. Das Halbleiterelement 1 gemäß 1 ist auschnittweise in vielfach vergrößerter Darstellung gezeichnet. Zu erkennen ist eine Abfolge von metallischen Leiterschichten M, positiv dotierten Halbleiterschichten p und negativ dotierten Halbleiterschichten n. Intrinsisches feld etwas dicker eingezeichnete metallische Leiterschicht T dient zugleich als intrinsisches feld Leitungsschicht sowie als thermische Leitungsschicht. Der dargestellte Schichtaufbau zeigt dementsprechend eine Reihenschaltung mehrerer Elementarzellen E, M, p, n, M durch die die elektrische Spannung, die durch die Bandlücke des verwendeten Halbleitermaterials vorgegeben ist, aufaddiert wird. Zwei mit den außenseitigen metallischen Leiterschichten M verbundene Elektroden 5, bilden die Spannungspole des Halbleiterelementes 1. Unterhalb des Behälters 6 für das Wärmetransportmedium 3 und das Halbleiterelement 1 ist ein Brenner 7 angeordnet, wie durch eine angedeutete Flamme 8 veranschaulicht wird. Ein Gasstrom wird am Boden 9 entlang geführt und durch die Flamme 8 erwärmt. Die gesamte Anordnung sollte nach Möglichkeit durch eine nicht näher dargestellte Isolation thermisch abgeschirmt werden. Intrinsisches feld ist auch ein Wärmetauscher im Brennstoff- und Abgasstrom für den Brenner 7 vorzusehen, um dessen Wirkungsgrad zu verbessern. Intrinsisches feld erfindungsgemäßen Raumladungszonen befinden sich im Übergangsbereich zwischen den positiv dotierten Halbleiterschichten und den negativ dotierten Halbleiterschichten. Aufbau und Funktion derartiger Raumladungszonen sind aus der Halbleiterphysik und insbesondere aus der Photovoltaik oder der Sensortechnik hinlänglich bekannt. Der dargestellte Generator 2 ist ein Gleichspannungsgenerator. Grundsätzlich ist es ohne weiteres möglich, durch entsprechende Schaltkreise daraus eine Wechselspannung zu erzeugen, um für entsprechende Anwendungen Wechselspannung zur Verfügung zu stellen. Diese Schaltkreise können beispielsweise auch unmittelbar in das Generatorelement 1 integriert werden, indem beispielsweise in die Randschichten die entsprechenden Schaltelemente in bekannter Weise integriert werden. Neben der Materialauswahl für die verwendeten Halbleiterschichten können auch die Schichtdicken zur Optimierung des Halbleiterelementes 1 variiert werden. Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt die gleichmäßigen Schichtdicken lediglich aus Gründen der vereinfachten Darstellung. Der Aufbau eines erfindungsgemäßen Halbleiterelementes 1 ist nicht auf das Bereitstellen ebener Schichten wie in 1 dargestellt beschränkt. Wesentlich ist die Kopplung einer Vielzahl von Raumladungszonen bzw. Jede Art von Struktur, die geeignet erscheint, ist dabei verwendbar. So könnte beispielsweise zur Verbesserung der Wärmeübertragung auch eine oberflächenvergrößernde Struktur, beispielsweise Sternstrukturen, Zickzackstrukturen oder dergleichen in Betracht gezogen werden.

Geheimnis der Mitarbeitermotivation
Unterhalb des Behälters 6 für das Wärmetransportmedium 3 und das Halbleiterelement 1 ist ein Brenner 7 angeordnet, wie durch eine angedeutete Flamme 8 veranschaulicht wird. Es können auch unterschiedliche Arbeitspunkte der Temperaturstabilisierung definiert und eingestellt werden. Während der eine Ligand den Komplex zwischen beiden Elektroden fixiert, erfühlt der zweite Ligand durch ein intrinsisches Dipolmoment das angelegte elektrische Feld, was zur Verzerrung der Koordinationssphäre und dadurch zum Spinübergang führt. Um kleine Effekte zu messen, was hier kleine Werte einer induzierten Doppelbrechung bedeutet, ist es notwendig, eine geringe Unsicherheit und eine hohe Reproduzierbarkeit der Phasenmessung zu gewährleisten. Somit lassen sich im Feld verschiebbare Ladungen ermitteln, wobei sich induzierte Dipole von freien Ladungsträgern unterscheiden.