圧力によるチタン酸ランタン(LaTiO3)結晶の電気・熱伝導性の制御と、熱電特性の飛躍的向上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：酸化物に圧力を加えて、熱電変換における電気伝導率と熱起電力のトレードオフ問題を解決
熱電材料における電気伝導率と熱起電力のトレードオフ関係を解消する技術を開発し、熱電変換出力因子を2桁向上させることに成功しました。モット絶縁体の酸化物であるLaTiO3に人工的に圧力を加えて、絶縁体から金属に変化させると、高い電気伝導率と高い熱起電力の2つが両立することを発見しました。圧力を加えるとキャリア濃度が減少して熱起電力が大きくなると同時に、キャリア移動度が大幅に高まることで電気伝導性も増大するため、トレードオフの関係を破られるというメカニズムも明らかにしました。
本成果は安定な酸化物材料の熱電性能を高める新たな設計指針として期待されます。
1.
Advanced Science, vol. 8, iss. 23, pp. 2102097, 2021.