Studi Komputasional Konversi Energi Termoelektrik dengan Material Bismut Telurida (Bi2Te3)

Abstract

Dengan memanfaatkan perangkat lunak MATLAB, simulasi dilakukan untuk menginvestigasi distribusi suhu, tegangan, daya, serta sifat-sifat termoelektrik lainnya dalam sebuah generator termoelektrik yang menggunakan material termoelektrik Bi2Te3. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa generator termoelektrik ini memiliki daya keluaran total sebesar 242.07 Watts, dengan tegangan rata-rata tertinggi -57 mV pada arah sumbu-y. Analisis pemodelan distribusi suhu juga menyoroti peran penting dari sifat-sifat termoelektrik Bi2Te3 dalam mengatur perbedaan suhu yang signifikan di dalam generator. Selain itu, ditemukan bahwa Figure of Merit (ZT) sebesar 1.36, yang mengindikasikan potensi material Bi2Te3 untuk aplikasi termoelektrik yang efisien. Selanjutnya, efisiensi generator termoelektrik dihitung sebesar 10.04%, menegaskan kemampuan material ini dalam mengubah perbedaan suhu menjadi energi listrik dengan efisien. Penelitian ini menyoroti potensi penggunaan material Bi₂Te₃ dalam pengembangan teknologi termoelektrik untuk aplikasi energi terbarukan.