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エネルギー材料
PD研究員 チェ ソンホ

掲載年度

2019

個別研究テーマ
(日本語)

Fe2VAl系材料における重元素置換と超格子構造によるフォノン散乱機構の解明

個別研究テーマ
(英語)

研究者 チェ ソンホ
研究概要

本研究では,構造を精密に制御した超格子構造に重元素置換を取り入れ,フォノンの散乱効果を定量的に解明し,高性能熱電材料の創製に資する基礎データを蓄積する研究を提案する.
熱電変換効率を決定する無次元性能指数は,材料の熱伝導率に反比例するので,低い熱伝導率が必要となる.これまでに,フォノンを有効に散乱する粒界を増やしたナノ構造を利用したアプローチで材料の高性能化が計られてきた.本研究では,粒界におけるフォノンの散乱確率を微視的観点から定量的に解析することで,ナノ構造熱電材料のさらなる高性能化を目指す.
我々の研究グループにおいて界面制御に関する研究を蓄積してきたFe2VAlを対象物質として選択した.界面における格子不整合性,超格子化,準周期性,不純物元素の導入などを通して,フォノン分散の折り畳み効果,界面熱抵抗,不純物散乱などを定量的に解析する.これらの解析を通して得られた知見を用いて,高性能熱電材料を創製する.

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