機能性セラミックスの低エネルギー形成技術に関する研究 −ソフト溶液プロセスを用いた熱電変換セラミックスの低温合成技術−

■化学食品部 豊田丈紫 佐々木直哉 嶋田一裕

 熱電変換セラミックスのライフサイクルエネルギーの低減と熱電特性向上を目的に,液相沈殿法を用いた低エネルギー合成技術について研究した。熱分析およびX線回折測定の結果,ナノオーダーの結晶子サイズを持つp型およびn型の熱電材料が600℃の熱処理で得られた。また,合成粉末から作製した熱電素子は従来の焼結体素子と同等のゼーベック係数を示すとともに良好な導電率を示した。液相沈殿法の投入エネルギーは固相法に比べて少ないため,より低エネルギーで酸化物熱電材料が得られた。
キーワード: 熱電変換セラミックス,ソフト溶液プロセス,液相沈殿法

Study on Energy-efficient Processing Technology for Functional Ceramics
- Development of a Low-temperature Synthesis Method for Thermoelectric Oxides Involving Soft Solution Processing -

Takeshi TOYODA, Naoya SASAKI and Kazuhiro SHIMADA

For the purpose of reducing life-cycle energy in the production of thermoelectric ceramics, we synthesized thermoelectric oxides by means of the liquid phase precipitation method, which is part of soft-solution processing technology. Thermal analysis and X-ray diffraction measurement revealed that a thermoelectric material in a nano-scale crystallite size was obtained after sintering at 600℃. The thermoelectric elements made from the synthesized powder showed good conductivity with a Seebeck coefficient similar to that of sinter elements. The liquid phase precipitation method proved to be effective for obtaining thermoelectric oxides with less input energy.
Keywords : thermoelectric oxide, soft solution process, liquid phase precipitation method


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