Development of Thermoelectric Materials using Weakly Bonded Rigid Heavy Clusters

利用弱键合刚性重团簇开发热电材料

• 批准号: 19360286
• 负责人: KIMURA Kaoru
• 金额: $ 12.81万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19360286/
• 关键词: 電子・電気材料; 廃熱利用; 熱電変換材料; クラスター; 化学結合; 準結晶; アーク溶解; 放電プラズマ焼結; MEM; Reitveld法; 元素置換; 熱電材料

In AlPdRe and AlPdMn quasicrystals, we improved the microstructure and substituted the constitution elements according to our new guiding principle of WBRHC (weakly bonded rigid heavy clusters). We succeeded that the dimensionless figure of merit, ZT, increases 2.6 times to 0,21 by the substitution of Fe for Re in the former and 1.4 times to the largest value of 0.26 for the quaqsicrystals by the substitution of Ga for Al in the latter. On the other hand, in Al_2Ru which has been considered to be a related material for the Al-based quasicrystals, we succeeded to improve ZT to be 0.5 by substituting heavier Ga for Al and decreasing the thermal conductivity.

在AlPdRe和AlPdMn准晶体中，我们根据WBRHC（弱键刚性重团簇）的新指导原则改进了微观结构并取代了组成元素。结果表明，用Fe代替Re后准晶的无因次优值ZT增大2.6倍，达到0.21；用Ga代替Al后准晶的无因次优值ZT增大1.4倍，达到最大值0.26。另一方面，在被认为是Al基准晶体的相关材料Al_2Ru中，我们通过用较重的Ga代替Al并降低导热系数，成功地将ZT提高到0.5。

项目成果

Thermoelectric properties of polygrained icosahedral Al71-xGaxPd20Mn9 (x=0,2,3,4) quasicrystals

• DOI: 10.1063/1.2990772
• 发表时间: 2008-10-01
• 期刊: JOURNAL OF APPLIED PHYSICS
• 影响因子: 3.2
• 作者: Takagiwa, Y.;Kamimura, T.;Kimura, K.
• 通讯作者: Kimura, K.

Al-Pd-TM (TM:Mn, Re) 準結晶の熱電物性

Al-Pd-TM (TM:Mn, Re)准晶的热电性能

• 发表时间: 2008
• 作者: 高際良樹;上村享彦;岡田純平;木村薫
• 通讯作者: 木村薫

陽電子消滅法を用いたCd系準・近似結晶の空孔からの評価

使用正电子湮灭法评价镉基准/近似晶体中的空位

• 发表时间: 2008
• 作者: 北畑宏樹;松下泰久;金沢育三;田村隆二;竹内伸;高際良樹;木村薫;大平俊行;大島永康;鈴木良一
• 通讯作者: 鈴木良一

Structural vacancies in Al-Pd-Mn quasicrystal and its (1/1, 2/1)-AlPdMnSi approximant crystals positron lifetime studies

Al-Pd-Mn准晶的结构空位及其(1/1, 2/1)-AlPdMnSi近似晶体正电子寿命研究

• 发表时间: 2008
• 期刊: Philosophical Magazine 88
• 作者: Y. Takagiwa;J. T. Okada;K. Kimura;H. Kitahata;Y. Matsushita;I. Kanazawa
• 通讯作者: I. Kanazawa

熱電変換技術ハンドブック(第2章、第2節、9)

热电转换技术手册（第2章第2节、第9节）

• 发表时间: 2008
• 作者: 木村薫;岡田純平
• 通讯作者: 岡田純平