2002 Fiscal Year Annual Research Report

強相関Co系化合物半導体の熱電デバイス化

Research Project

Project/Area Number	14205095
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	梶谷剛東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80134039)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	宮崎譲東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (40261606) 小野泰弘東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30211832) 社本真一東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90235698) 渡辺龍三東北大学, 教育情報学研究部, 教授 (20005341) 後藤孝東北大学, 金属材料研究所, 教授 (60125549)
Keywords	Na-Co-O熱電半導体 / Ca-Co-O熱電半導体 / 最適組成 / 精密構造解析 / 複合結晶 / 性能指数 / ゼーベック係数 / 電気抵抗率
Research Abstract	平成14年度の本補助金により、多層膜試料と人工結晶試料の作成を目指してレーザーアブレーション装置を導入している。本装置の搬入が遅れたので、試料作成が本格化するのは平成15年度になる。平成14年度の研究により、次の点が明らかになった。 1.Na-Co-O系のγ相熱電半導体において、Na添加量を最適化することにより、従来報告されていたこの相の多結晶試料の性能指数が30%程向上する。 2.同上の相の層間添加元素Naをイオン交換法によって5%Cuで置換することにより、性能指数が300〜500Kの範囲で最高50%向上する。 3.Ca-Co-O系熱電酸化物、[Ca_2CoO_3]_<0.62>CoO_2の精密構造解析に成功した。 4.同上系に新しい熱電酸化物、[Ca_2(Co_<0.65>Cu_<0.35>)_2O_4]_<0.624>CoO_2があることを発見し、その熱電性能と結晶構造を明らかにした。その結果、この物質は[Ca_2CoO_3]_<0.62>CoO_2よりも多少良い熱電性能を示すことが判った。 5.超伝導物質として従来研究されてきた複合酸化物[Sr_<1-x>Ca_x)_2Cu_2O_3]γ[Cu_<1-y>Co_yO_2]の熱電性能と結晶構造について詳細に研究した。この物質の熱電性能は室温付近で最高値を示すが、Na-Co-O系材料の1/4程度である。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] 宮崎譲他: "Modulated Structure of the Thermoelectric compound [Ca_2CoO_3]_<0.62>CoO_2"Journal of the Physical Society of Japan. 71・2. 491-497 (2002)
[Publications] 宮崎譲他: "Preparation and Low-Temperature Thermoelectric Properties of the Composite Crystal [Ca_2(Co_<0.65>Cu_<0.35>)_2O_4]_<0.624>CoO_2"Japanese Journal of Applied Physics. 41. L849-L851 (2002)
[Publications] S.Begum他: "Low-energy excitation in La_<1-x>Ca_xMuO_3 single Crystals with 0.05【less than or equal】x【less than or equal】0.20"Applied Physics. A74. S625-S627 (2002)
[Publications] 梶谷剛他: "Development of New-type Cobalt oxide Thermo electric Materials"Proceeding of ICT'02(国際熱電会議). 1-4 (2003)
[Publications] 小野泰弘他: "Fabrication and Performance of an Oxide Thermoelectric Power Generator"Proceeding of ICT'02(国際熱電会議). 1-4 (2003)
[Publications] 社本真一他: "Substitution effects on ferromagnetic Mott insulator Lu_2V_2O_7"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 1047-1050 (2002)
[Publications] 小野泰弘, 梶谷剛: "Oxide Thermoelectrics 2002 (p.59〜p.71執筆)"Research Signpost. 255 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

強相関Co系化合物半導体の熱電デバイス化

Principal Investigator

梶谷 剛 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80134039)

Research Products

[Publications] 宮崎譲他: "Modulated Structure of the Thermoelectric compound [Ca_2CoO_3]_<0.62>CoO_2"Journal of the Physical Society of Japan. 71・2. 491-497 (2002)

[Publications] 宮崎譲他: "Preparation and Low-Temperature Thermoelectric Properties of the Composite Crystal [Ca_2(Co_<0.65>Cu_<0.35>)_2O_4]_<0.624>CoO_2"Japanese Journal of Applied Physics. 41. L849-L851 (2002)

[Publications] S.Begum他: "Low-energy excitation in La_<1-x>Ca_xMuO_3 single Crystals with 0.05【less than or equal】x【less than or equal】0.20"Applied Physics. A74. S625-S627 (2002)

[Publications] 梶谷 剛他: "Development of New-type Cobalt oxide Thermo electric Materials"Proceeding of ICT'02(国際熱電会議). 1-4 (2003)

[Publications] 小野 泰弘他: "Fabrication and Performance of an Oxide Thermoelectric Power Generator"Proceeding of ICT'02(国際熱電会議). 1-4 (2003)

[Publications] 社本 真一他: "Substitution effects on ferromagnetic Mott insulator Lu_2V_2O_7"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 1047-1050 (2002)

[Publications] 小野泰弘, 梶谷剛: "Oxide Thermoelectrics 2002 (p.59〜p.71執筆)"Research Signpost. 255 (2002)

梶谷剛東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (80134039)

[Publications] 梶谷剛他: "Development of New-type Cobalt oxide Thermo electric Materials"Proceeding of ICT'02(国際熱電会議). 1-4 (2003)

[Publications] 小野泰弘他: "Fabrication and Performance of an Oxide Thermoelectric Power Generator"Proceeding of ICT'02(国際熱電会議). 1-4 (2003)

[Publications] 社本真一他: "Substitution effects on ferromagnetic Mott insulator Lu_2V_2O_7"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 1047-1050 (2002)