プレスリリース:水素を活用した環境調和型熱電材料の開発へ

newsrelease 20250821

熱電変換材料の原子置換による熱伝導制御と、変換効率の改善に関する研究成果についてプレスリリースしました。

プレスリリース:従来の常識を覆す発想で酸化物の熱電変換効率を向上

 

チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)多結晶体に水素を添加することで、熱電材料に求められる「低い熱伝導率」と「高い電気出力」を両立し、熱電変換効率の向上に成功しました。水素置換により強いTi–O結合と弱いTi–H結合が混在することで熱伝導率が低減し、さらに粒界で電子伝導が阻害されないため高い電子移動度を維持することができます。

本成果は、希少・有害元素に依存しない環境調和型熱電材料の開発に新たな指針を与えると期待されます。

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Xinyi He, Seiya Nomoto, Takehito Komatsu, Takayoshi Katase, Terumasa Tadano, Suguru Kitani, Hideto Yoshida, Takafumi Yamamoto, Hiroshi Mizoguchi, Keisuke Ide, Hidenori Hiramatsu, Hitoshi Kawaji, Hideo Hosono, Toshio Kamiya

Hydride anion substitution boosts thermoelectric performance of polycrystalline SrTiO3 via simultaneous realization of reduced thermal conductivity and high electronic conductivity

Advanced Functional Materials, vol. 33, iss. 28, pp. 2213144, 2023.

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