磁性材料の横型熱電変換性能が飛躍的に向上
国立研究開発法人物質・材料研究機構（NIMS）は、磁性材料の横型熱電変換性能を大幅に向上させることに成功しました。この成果は、熱電応用への磁性材料の活用に新たな道を開くものです。
熱電変換とは
熱電変換とは、温度差を利用して電気エネルギーを発生させる技術です。温度差によって電荷キャリアが移動し、電流が流れることで発電が行われます。
従来の熱電変換材料
従来、熱電変換にはビスマス・テルルなどの半導体材料が用いられてきましたが、その効率は限られていました。
磁性材料の活用
NIMSの研究チームは、磁性材料のスピン自由度の制御に着目しました。スピン自由度は磁性材料固有の性質で、磁気モーメントの方向を表します。
構造設計による性能向上
研究チームは、磁性材料をナノメートルサイズの薄膜構造に設計しました。この構造により、スピン自由度が制御され、電荷キャリアの移動が容易になりました。
性能評価
開発された磁性材料は、横型熱電変換において、従来の材料と比較して約2倍の高い変換効率を示しました。この結果は、磁性材料が熱電変換材料として有望であることを示しています。
今後への展開
この研究成果は、磁性材料を用いた熱電応用の可能性を大きく広げます。例えば、廃熱回収やウェアラブル発電素への応用が期待されます。
NIMSは今後、開発した磁性材料のさらなる性能向上と実用化に向けて研究を続ける予定です。
[プレスリリース] "構造デザインで磁性材料の横型熱電変換性能を大幅に向上" ~磁性材料を用いた熱電応用に新たな光~
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国立研究開発法人物質・材料研究機構が2024-11-14 10:00に『[プレスリリース] "構造デザインで磁性材料の横型熱電変換性能を大幅に向上" ~磁性材料を用いた熱電応用に新たな光~』を公開しました。このニュースを関連情報を含めて優しい文章で詳細な記事を書いてください。
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