Materials Research Strategy and  Thermal Conductivity Suppression on Thermoelectric Oxides

Ohtaki Michitaka

doi:10.14853/pcersj.2009f.0.1f17.0

再生可能エネルギーの開発や稀少元素の代替戦略が声高に叫ばれ始めた昨今、熱電変換は、広く分散した廃熱エネルギーを電力に変換できるエネルギー回収技術として様々な分野で期待されており、なかでも高温大気中で安定で構成元素も潤沢な酸化物熱電材料は、産業分野でも注目されている。酸化物は構成元素が軽いため、一般に熱伝導率が高いという欠点があり、このために特に室温付近の低温域では酸化物熱電材料の性能は低い。また、p型酸化物については、層状コバルト酸化物単結晶の性能は早くから実用水準に達しているものの、実用的なバルク体の性能向上に長らく頭打ちの状態が続いており、新たな展開を期待する声が高い。一方、n型については、SrTiO3系超格子で画期的な高性能が見出され、バルク体では高移動度酸化物系で顕著な性能向上が報告されている。本講演では、多彩な物質群を擁する酸化物系熱電変換材料について、特に熱伝導率の低減に焦点を当てつつ最近の研究状況を紹介する。

Materials Research Strategy and Thermal Conductivity Suppression on Thermoelectric Oxides

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