| 研究課題/領域番号 |
20655040
|
|---|
| 研究機関 | 千葉大学 |
|---|
研究代表者 |
中村 雅一 千葉大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (80332568)
|
|---|
| 研究分担者 |
酒井 正俊 千葉大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60332219)
|
|---|
| キーワード | 再生可能エネルギー / 廃熱利用 / 電子・電気材料 / 有機導体 / 強相関電子系 / 有機半導体材料 / ゼーベック係数 |
|---|
| 研究概要 |
有機エレクトロニクスの将来像の一つであるウェアラブルエレクトロニクスなどの電力源として、有機半導体や有機導体材料を用いた熱電変換素子を創出することを発展的目標とする。そのために、高い熱電変換特性が得られる有機材料をスクリーニングし、有機温度差発電素子のための基礎的な検討を行うことが本研究の主目的である。
有機材料に特化したゼーベック係数と導電率の測定装置についてはほぼ完成の域に達した。これについては、すでに国際会議などでの発表で高い評価を得ている。複数の有機材料の比率を制御して共蒸着するための装置改造についても着手したが、まだ改良の余地があることから、今後さらに改良を続ける。また、この装置を用いて、典型的な有機半導体/導体材料である高純度ペンタセン、酸素ドープペンタセン、C_<60>F_<36>ドープDPh-BTBT、PEDOT:PSS、TTF:TCNQなどについてゼーベック係数と導電率の評価を行い、PEDOT:PSSなどの高導電性ポリマーおよびペンタセンなどの高キャリア移動度低分子材料にキャリアドーピングしたものが大きな熱電変換性能指数(ZT)を得るために有望であることを確認した。これまでに得られたZT値は、先行している無機半導体熱電変換材料より約2桁小さい値である。素子作成上できるかぎり大きなゼーベック係数が望ましことから、そのために有利な高移動度半導体について、未だ主導原理が確定していない化学的キャリアドーピング方法を確立し、高いゼーベック係数を保ちながら導電率を上昇させる方法を探索してゆく。
|
