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2016 年度 研究成果報告書

ホイスラー化合物熱電材料の非化学量論組成を利用した性能向上とその機構解明

研究課題

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研究課題/領域番号 26420664
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 金属物性・材料
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

西野 洋一  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50198488)

連携研究者 宮崎 秀俊  名古屋工業大学, 大学院工学研究科, 准教授 (10548960)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード熱電変換材料 / ホイスラー化合物 / 擬ギャップ / ゼーベック効果 / 価電子濃度 / 非化学量論組成 / 電子構造 / 熱伝導率
研究成果の概要

非化学量論組成Fe2V1+x-yTayAl1-x合金において,Vリッチ組成(x>0)はn型,Alリッチ組成(x<0)はp型になる。n型合金の出力因子は最高で5.8×10-3 W/mK2となり,熱伝導率は非化学量論組成とTa置換の相乗効果により5.6 W/mKに減少する。そのため,無次元性能指数は400KでZT=0.29に達した。また,p型合金の出力因子は3.3×10-3 W/mK2で,350KでZT=0.13を示した。一方,n型のFe2V1+xAl1-x合金にTiドープしてp型に制御した結果,Ta置換をしなくても上記と同等のZTが得られた。

自由記述の分野

工学

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公開日: 2018-03-22  

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