第1章 熱電変換技術概論
 
第2章 熱電変換材料

 熱電変換材料概論
 

 化合物半導体
1.テルル化合物
1.1.Bi2Te3系、CsBi4Te6
1.2.タリウムテルライド
1.3.PbTe系、AgPbmSbTem+2
2.亜鉛アンチモン化合物
2.1.結晶構造、電子構造
2.2.プロセス、熱電特性
3.スクッテルダイト化合物
3.1.スクッテルダイト・充てん系(シングル・ダブル)高温熱電特性
3.2.プロセス−粒界・分散
3.3.プロセス−高圧合成
3.4.プロセス−高圧合成 〜マルチアンビル装置を用いた高圧合成〜
3.5.低温物性・実験
3.6.電子構造、熱電特性第一原理電子状態計算による理論の立場から
 
4.クラスレート化合物
4.1.タイプT、U、V、XV 高温熱電特性
4.2.単結晶合成・低温物性
4.3.第一原理計算をベースとする熱電解析予測
5.ホイスラー化合物
5.1.擬ギャップ系ホイスラー化合物
5.2.ハーフホイスラー化合物
6.シリサイド系材料
7.希土類近藤半導体
8.ホウ素化合物
8.1.B12正二十面体およびB16正八面体ホウ素化合物
8.2.希土類系ホウ素化合物
9.クラスター固体
 

 酸化物
1.電気導電性酸化物の基礎
2.熱電変換材料としての酸化物
3.コバルト酸化物の結晶化学
 
4.熱電酸化物の構造と物性
5.熱電酸化物の新物質開発
6.高キャリアー濃度熱電酸化物の電子状態
 

 ナノ熱電変換材料
1.超格子 Bi2Te3系、SiGe系、PbTe系(理論・実験)
2.ナノワイヤ Bi系、Bi2Te3
 
3.酸化物超格子
4.バルク熱電変換材料におけるナノ組織の形成
 

 有機物
1.有機熱電変換材料の合成
2.有機熱電変換材料 〜その開発の歴史と将来への期待〜
3.有機・無機ハイブリッド
 
4.有機熱電変換材料への期待と課題
5.有機熱電変換材料の産業界からの期待
 

 計測
1.熱電変換材料の評価計測技術
2.薄膜熱伝導度
 
3.ハーマン法
 
第3章 熱電モジュール

 概論
 

 種類と構造
1.発電モジュール
2.カスケード型発電モジュール
3.ペルチェモジュールの種類と構造
 
4.薄膜マイクロ熱電素子 〜冷却機と発電機における現状〜
5.体温発電用高集積化モジュール
 

 製作(接合・素子化)
1.接合
2.酸化物熱電モジュール
3.直接接合
4.化合物薄膜
 
5.酸化物系薄膜
6.繰り返し塑性加工による熱電変換材料創成
 

 特性と評価
1.発電特性
1.1.モジュール特性
1.2.評価技術
2.ペルチェ冷却モジュールの冷却特性
3.ペルチェ冷却モジュールの冷却特性
 
4.機械強度・劣化
5.熱電発電モジュールの熱サイクル特性評価
6.耐久性
 
第4章 開発と実用化

 熱電冷却への応用
1.電子冷暖房服の開発
2.ヘアドライヤーへの適用−「ペルチェ式 nanoeシステム」の開発
3.自己冷却パワー半導体デバイス
 
4.電子除湿器
5.電子実装技術と冷却技術
6.電子機器の熱対策
7.超伝導電流リード
 

 熱電発電応用
1.熱電発電 最近の歩み 〜NEDOプロジェクト成果報告〜
2.発電
3.宇宙での発電用熱電変換システム
4.太陽光熱複合発電システム
5.廃棄物燃焼炉−発電
6.下水汚泥の焼却処理熱利用
7.沸騰凝縮型熱電発電機
8.コジェネシステムにおける応用
9.原子力発電設備の安全性向上への適用性検討
10.流体を用いた発電システム設計
 
11.熱電変換材料の自動車への応用
12.高速バス用熱電変換システムの開発
13.自動車の排気熱発電
14.変電設備での応用 〜変圧器模擬モデルでの検討〜
15.抵抗加熱式工業炉での熱電発電
16.プロジェクター光源排熱利用システム
17.草津温泉における温泉熱発電システムの実用化
18.モンゴルと鳥取県での温泉発電
19.LNG冷熱を活用した熱電発電の可能性
20.燃料電池と熱電変換
 

 熱電発電微少領域への応用
1.マイクロ発電
1.1.省電力無線通信の実証
1.2.触媒燃焼発電の実証
2.体温発電 〜時計への応用〜
 
3.高性能赤外センサの可能性
4.薄膜センサへの応用
5.ユビキタス分野での応用提案
 

 将来展望
1.熱電変換技術の将来展望
 
2.米国における熱電発電の応用
 
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