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微小型热电发电器由于尺寸较小，接触内阻以及结构的覆盖层、导流层等对输出功率和热电转换效率都有不可忽视的影响。结合上述因素，并考虑到汤姆孙效应，建立了微小型热电发电器输出功率和效率的数学计算模型。并以最大功率或者最大质量（体积）比功率为目标函数，对最大功率时的负载电阻、电偶臂对数和电偶臂长度等性能参数进行了优化分析，得到了相应的计算公式，为进一步的设计提出了理论指导，并通过实验进行了性能分析验证。最后分析了微小型热电发电器新的加工工艺和发展动向。