Investigation of thermal capacitors based on electronic phase transition materials and development of highly efficient thermoelectric power generation system

• Project/Area Number: 20H02137
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Tokyo University of Science
• Principal Investigator: 塩尻 大士 東京理科大学, 先進工学部マテリアル創成工学科, 客員研究員 (30784235)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 飯田 努 東京理科大学, 先進工学部マテリアル創成工学科, 教授 (20297625)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥18,460,000 (Direct Cost: ¥14,200,000、Indirect Cost: ¥4,260,000); Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2020: ¥15,080,000 (Direct Cost: ¥11,600,000、Indirect Cost: ¥3,480,000)
• Keywords: 酸化物 / 相転移 / 電子物性 / 熱物性 / 熱電変換 / 熱制御

Outline of Research at the Start

酸化物は超電導・発光・磁性体などの複数分野で技術革新を成した材料機能の宝庫だが、それらの電子物性や微視的材料組織と熱物性との相関は報告例の少ない未開拓領域である。本助成研究では、材料構造・電子相転移に伴う急速蓄放熱と高蓄熱密度とを併せ持つ熱機能材料の創製と電子-熱物性解析環境の構築に資する基礎研究を遂行する。また、本熱機能材料を応用した熱電システムを構築することにより、熱サイクル条件下における発電効率への寄与について定量的に評価する。本研究は、酸化物エレクトロニクスと熱制御分野間との融合領域の探索を行い、熱利用技術の高度化を推進する取り組みである。