2015 Fiscal Year Research-status Report
微細構造制御ミスフィット型層状酸化物の熱電特性改善とSTEM構造解析
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26420666
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
森村 隆夫 長崎大学, 工学研究科, 准教授 (30230147)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 熱電変換材料 / 走査透過型電子顕微鏡 / 無次元性能指数 / ゼーベック係数 / HAADF-STEM像 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
◎Co組成を調整したミスフィット型層状酸化物Ca3Co4+xO9試料を作製した。熱電性能測定の結果、xの増加とともに熱電特性は向上し、あるxの値をこえると低下した。
◎X線回折測定から、xとともにCoO2層が増加し、あるxの値をこえるとCo化合物が析出した。熱電特性のx依存性との比較により、面欠陥の存在により熱電特性が向上し、Co化合物の析出により熱電特性が低下することが分かった。TEM、STEM実験よりxの大きな試料において、面欠陥が観察できた。
◎n=4構造を持つミスフィット型層状酸化物Ca2Bi2Co2OyにSrを添加し、Ca2-xSrxBi2Co2Oy組成の試料を作製した。x=0の試料はn=3構造の試料に比べ、ゼーベック係数は増加したが、電気伝導度が低下し、無次元性能指数は低下した。xの増加とともにゼーベック係数は減少したが、電気伝導度が増加し、高いxのときn=3構造の無次元性能指数より大きな値を実現できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
n=3構造を持つミスフィット型層状酸化物の試料作製、熱電特性の測定に関しては順調である。面欠陥の導入により熱電特性が向上することを明らかにした。STEMによる構造解析については進行中である。
n=4構造を持つミスフィット型層状酸化物の試料作製、熱電特性の測定に関しては順調である。ドーパントの添加で、熱電特性の向上が見られることを明らかにした。X線回折、STEM測定を行ったが、構造解析については進行中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
n=3、n=4構造を持つミスフィット型層状酸化物の熱電特性の組成依存性、X線回折実験による相の同定、TEM、STEMによる相観察については、成果を出したと考えられる。今後はX線回折の定量的構造解析、TEM、STEMによる構造解析に力を入れていきたい。
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