2016年09月06日

東大など、鉄化合物の巨大な熱電効果起源を解明

【カテゴリー】：ファインケミカル 【関連企業・団体】：東京大学

東京大学大学院の高橋英史助教（物理工学）、名古屋大学の谷口博基准教授（物質理学）らの研究グループは6日、鉄化合物における巨大な熱電効果の起源を解明し、低温での熱電変換素子の新たな設計指針を提唱したと発表した。 半導体FeSb2が極低温で示す巨大な熱電効果（ゼーベック効果）の起源はこれまで実験と理論の両面から議論の的になっていたが、試料のサイズに注目することでこの問題を解決した。 鉄化合物FeSb2は、-260℃の極低温でビスマス系熱電材料に比べて100倍以上の巨大な熱電効果を示すことが報告されており、低温で動作する熱電材料として期待されている。だが、この巨大な熱電効果の起源は分かっておらず、熱電性能のさらなる向上に向けた設計指針は得られていなかった。 今回、研究グループは、FeSb2の超高純度単結晶を育成し、その結晶サイズを大きくすることで、実際に熱電効果が巨大化することなどを見出した。今後、極低温で高い性能をもつ熱電材料に新たな設計指針を与えるものと期待される。 同研究成果は、Nature　Communications誌（日本時間9月6日午後6時）に掲載。