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種々のp型およびn型の熱電ナノ粒子を合成し、これらを組み合わせ、様々なp型およびn型ナノコンポジット熱電材料を創製した。不純物元素をドーピングすることで原子スケールの欠陥を導入したり、ナノ粒子を焼結することでナノスケールの結晶粒界を導入したり、あるいは異種のナノ粒子を配合して焼結することでメソスケールの海島構造を導入することができる。
このように、階層的欠陥構造をコロイド化学的に導入することで、出力因子を最大化させる一方、熱伝導率を大幅に低減することにより、熱電変換性能を向上させることに成功した。
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