如果电子不能脱离轨道形成自由电子，故不能参加导电，叫绝缘体。半导体导电能力介于导体与绝缘体之间，叫半导体。半导体重要的特性是在一定数量的某种杂质渗入半导体之后，不但能大大加大导电能力，而且可以根据掺入杂质的种类和数量制造出不同性质、不同用途的半导体。将一种杂质掺入半导体后，半导体致冷片价格，会放出自由电子，这种半导体称为N型半导体。

中国在半导体制冷技术开始于50年代末60年代初，当时在国际上也是比较早的研究单位之一，60年代中期，半导体材料的性能达到了国际水平，60年代末至80年代初是我国半导体制冷片技术发展的一个台阶。在此期间，半导体致冷片，一方面半导体制冷材料的优值系数提高，另一方面拓宽其应用领域。中国科学1院半导体研究所投入了大量的人力和物力，获得了半导体制冷片，半导体制冷器价格，因而才有了现在的半导体制冷片的生产及其两次产品的开发和应用。

制冷量，一般我们所说的制冷片的功率指的是耗电量，而不是制冷量，现在的制冷片的制冷效率一般在60%左右，半导体，也就是能效比0.6左右，很低的（压缩机的热泵至少2.0以上）。以100瓦为例：100瓦的制冷片一般也就能产生60瓦左右的制冷量（每秒大约可以从冷面吸收60焦尔左右的热量）而热面所产生的热量是非常大的，除了100瓦的功耗所产生的热量还有60瓦左右的从冷面吸收的热量总共大约160瓦左右，冷热面的温度相差比较悬殊.

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