2015 Fiscal Year Annual Research Report
カルコパイライト構造化合物の高熱電特性機構の解明と新規環境調和型材料への展開
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25870626
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
小菅 厚子 大阪府立大学, 21世紀科学研究機構, 講師 (30379143)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | カルコパイライト / 熱電材料 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、下記項目について研究を行った。
（１）高い熱電特性を示すことが明らかになっているカルコパイライト構造化合物の第一原理計算
昨年度の研究で、様々なカルコパイライト構造化合物の形成相や結晶構造について、実験的なデータを収集した。本年度は、これらのデータを基に、第一原理計算を行うことで、実験的に得られた輸送特性のデータの解析を行った。その結果、結晶中に含まれる欠陥により、電子状態が大きくかわり、それが輸送特性に大きな影響を与えていることが明らかになった。また、環境負荷の低いカルコパライト構造化合物についても、同様の計算を行い、輸送特性の予測を行った。
研究期間全体を通して、カルコパイライト構造の結晶構造・実験的に得られた輸送特性・第一原理計算による形成相と電子状態の予測などの、様々な観点での研究を深く進めることができ、それぞれで新しい知見を得る事ができた。また、それだけでなくそれぞれで得られた結果を総合的にみることで、カルコパイライト構造化合物の高熱電特性の起源を特徴づける性質を明らかにすることができた。さらに、環境負荷の低いカルコパイライト構造化合物については、モジュール化時に必ず評価が必要となってくる電極と試料の接合の際のペーストと試料の反応や、大気中での使用を考えた化学的安定性の評価などまで研究を進めることができた。
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| Remarks |
大阪府立大学 大学院理学系研究科 物理科学専攻
小菅研究室ホームページ
http://www.p.s.osakafu-u.ac.jp/～a-kosuga/
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