如果電子不能脫離軌道形成自由電子,故不能參加導(dǎo)電,叫絕緣體。半導(dǎo)體導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間,叫半導(dǎo)體。半導(dǎo)體重要的特性是在一定數(shù)量的某種雜質(zhì)滲入半導(dǎo)體之后,不但能大大加大導(dǎo)電能力,而且可以根據(jù)摻入雜質(zhì)的種類和數(shù)量制造出不同性質(zhì)、不同用途的半導(dǎo)體。將一種雜質(zhì)摻入半導(dǎo)體后,會放出自由電子,這種半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體。
半導(dǎo)體制冷片是由半導(dǎo)體所組成的一種冷卻裝置,于1960年左右才出現(xiàn),然而其理論基礎(chǔ)Peltiereffect可追溯到19世紀(jì)。這現(xiàn)象最早是在1821年,由一位德國科學(xué)家ThomasSeeback首先發(fā)現(xiàn),不過他當(dāng)時做了錯誤的推論,并沒有領(lǐng)悟到背后真正的科學(xué)原理。到了1834年,一位法國表匠,同時也是兼職研究這現(xiàn)象的物理學(xué)家JeanPeltier,才發(fā)現(xiàn)背后真正的原因,這個現(xiàn)象直到近隨著半導(dǎo)體的發(fā)展才有了實際的應(yīng)用,也就是[致冷器]的發(fā)明(注意,這時叫致冷器,還不叫半導(dǎo)體致冷器)。由許多N型和P型半導(dǎo)體之顆粒互相排列而成,而NP之間以一般的導(dǎo)體相連接而成一完整線路,通常是銅、鋁或其他金屬導(dǎo)體,{zh1}由兩片陶瓷片像夾心餅干一樣夾起來,陶瓷片必須絕緣且導(dǎo)熱良好,
VapoChill和Mach系列壓縮機(jī)通過相變制冷可以使蒸發(fā)器溫度達(dá)到-50℃,而國外發(fā)燒友自制的三級壓縮機(jī)系統(tǒng)甚至達(dá)到了-196℃,也就是相當(dāng)于液氮的蒸發(fā)溫度。但是由于壓縮機(jī)系統(tǒng)高昂的價格,只能被極少數(shù)發(fā)燒友接受,液氮和干冰也許是骨灰極發(fā)燒友才會用到的極限利器,且蒸發(fā)/升華速度非???,只能帶來短時間的極限效能,沒有實用價值,所以半導(dǎo)體制冷成為zui佳選擇。