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チタン系酸窒化物を用いた新規熱電変換材料の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21760571
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 構造・機能材料
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

三上 祐史  独立行政法人産業技術総合研究所, サステナブルマテリアル研究部門, 研究員 (10415747)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2009年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード熱電変換材料 / 酸化チタン / 酸窒化物 / マグネリ相 / 熱電特性 / セラミックス / 窒化 / チタン / ゼーベック係数 / 導電率 / 熱伝導率
研究概要

TiO_2を部分的に窒化した酸窒化チタンをTiO_2粉末とTiN粉末の固相反応により作製した.出発原料の混合比を調節することにより,マグネリ相Ti_nO_<2n-1>(n=9~5)の各相に制御できることが分かった.このマグネリ相酸窒化チタンでは,酸化チタンに比べてゼーベック係数が減少するものの導電性が大幅に向上した.また,マグネリ相化により結晶構造に周期的な欠陥が導入された結果,フォノン散乱効果が増大し,熱伝導率が大幅に低減した.これらの効果により,TiO_2に比べて飛躍的に高い熱電性能が得られた.

報告書

(3件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2009

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] Thermoelectric Properties of TiO_2-based Materials2009

    • 著者名/発表者名
      三上祐史、尾崎公洋、小林慶三
    • 学会等名
      THERMEC'2009(招待講演)
    • 発表場所
      ベルリン
    • 年月日
      2009-08-27
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] THERMOELECTRIC PROPERTIES OF TiO_2-BASED MATERIALS2009

    • 著者名/発表者名
      三上祐史
    • 学会等名
      THERMEC'2009
    • 発表場所
      ベルリン
    • 年月日
      2009-08-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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