为什么研究材料的材料导电性能能时要改变电源的正负极

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半导体材料是一类导电能力介于导体与绝缘体之间的电子材料,它的材料导电性能并不好但是通过将杂质加入纯质半导体材料中的方式可增加半导体的导电能力.半导体中有两种载流子:电子和空穴.掺入杂质从而增加电子数目的半导体称为N型半导体,掺入杂质增加空穴数目的半导体称为P型半导体.

半导体材料除了可以用于各种电子元器件以外还可以用作制冷材料.如图所示是一个半导体制冷单元的工作原理圖,P型半导体和N型半导体的上端和铜片A连接下端分别和铜片B连接后接到直流电源的两端,此时电路的电流方向是从N型半导体经A流向P型半導体铜片A会从空气吸收热量,铜片B会向空气放出热量.反之改变直流电源的正负极方向或N,P型半导体的位置使电流方向从P型半导体經A流向N型半导体,这时铜片A会向空气放出热量,铜片B会从空气吸收热量.由于单个制冷单元制冷量很小因此需要多个制冷单元同时工莋才能满足实际需要.

半导体制冷不需要任何制冷剂,可连续工作没有污染源,工作时没有震动、噪音寿命长,安装容易它既能制冷,又能加热.目前我们常用的半导体制冷器有饮水机的制冷、半导体小型提包式冰箱等.由于半导体制冷的能效比较低一般在0.5左右,所以在大型空调中使用还需一段较长的时间.

请根据上述材料回答下列问题:

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