熱電変換の紹介とその応用について.ppt
|
|
|
- まれあ くまじ
- 9 years ago
- Views:
Transcription
1 熱電変換の紹介と その応用について 埼玉大学 大学院理工学研究科 長谷川 靖洋 Tel&Fax:
2
3
4
5
6
7 熱電変換研究の歴史 7/ 年 ゼーベックによるゼーベック効果の発見 1834年 ペルチェによるペルチェ効果の発見 1851年 トムソンによるトムソン効果に関する実験証明 1929年 ヨッフェによる理論研究(化合物半導体使用の提案) 1940年代 ソ連軍で パルチザンの飯ごう の使用 無線 通信用電源 1954年 BiTe系材料の開発(1960年代から市販) 1961年 熱電変換素子を使用した人工衛星の打ち上げ成功 1977年 ボイジャー2号の打ち上げ成功 1980年代 様々な材料系の開発 1990年代前半 量子効果を用いた熱電素子の理論 開発 1990年代後半 酸化物材料を用いた熱電素子の理論 開発 2007年 Si を使った熱電素子の開発 現在 開発はどこに向かう
8
9
10 Q in = αt c I 1 2 RI 2 KΔT Q out = αt R I RI 2 KΔT R = ρ L A K = κ A L
11 ΔT max = T R 1 Z Maximum ΔT [K] Z(T R + Q in K ) 1 Z = α 2 RK = α 2 ρκ Heat [W]
12 Z = α 2 RK = α 2 ρκ ZT = α 2 ρκ T ( ) 2 ZT = α T = 300 = ρκ
13 様々な材料のZT値 様々な材料のZT値 1.5 n-pbte p-zn4 Sb3 p-cefe4 Sb12 TAGS p-bi-te n-mg2si 1 ZT n-cosb3 n-bi-te ZTには温度依存性がある 各材料に対して 使用温度 範囲が決まる 使用用途によって 材料を 選択 様々な温度領域での材料開 発が必要 p-si0.2 Ge ペルチェ 冷却用 廃熱発電用 0 13/24 室温 p-mnsi1.75-x 人工衛星 惑星探査 衛星電源用 K) 現在までの使用温度範囲 ペルチェ素子 室温付近 発電用(宇宙空間) 1000K程度
14 ZT = α 2 ρκ T
15
16
17 Fabrication method High pressure injection Electrodeposition Vapor-phase Ulitovsky OFF-ON
18
19
20
21
22 ZT
23 8,000 6,000 4,000 2, ZT 0.0
24
_0212_68<5A66><4EBA><79D1>_<6821><4E86><FF08><30C8><30F3><30DC><306A><3057><FF09>.pdf
平成20年5月 協会創立50年の歩み 海の安全と環境保全を目指して 友國八郎 海上保安庁 長官 岩崎貞二 日本船主協会 会長 前川弘幸 JF全国漁業協同組合連合会 代表理事会長 服部郁弘 日本船長協会 会長 森本靖之 日本船舶機関士協会 会長 大内博文 航海訓練所 練習船船長 竹本孝弘 第二管区海上保安本部長 梅田宜弘
がら この巨大な熱電効果の起源は分かっておらず 熱電性能のさらなる向上に向けた設計指針 は得られていませんでした 今回 本研究グループは FeSb2 の超高純度単結晶を育成し その 結晶サイズを大きくすることで 実際に熱電効果が巨大化すること またその起源が結晶格子の振動 ( フォノン 注 2) と
鉄化合物における巨大な熱電効果の起源解明 - 低温で高い性能を示す熱電変換素子の新たな設計指針 - 1. 発表者 : 高橋英史 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻助教 研究開始時 : 名古屋大学大学院理学研究科日本学術振興会特別研究員 PD) 岡崎竜二 ( 東京理科大学物理工学部物理学科講師 研究開始時 : 名古屋大学大学院理学研究科助教 ) 石渡晋太郎 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻准教授
<4D F736F F F696E74202D208BE091AE8A7789EF F FAC924A816A95CF8D58>
熱電変換材料の実験値データベース構築と実験値マテリアルズ インフォマティクス 拓史 1,3, 桂ゆかり 1,3, 熊 将也 2, 今井庸 3, 郡司咲 3, 村薫 1 本 属学会 2017 秋 1 東京 学 学院新領域創成科学研究科物質系専攻 2 理化学研究所 新知能統合研究センター 3 物質 材料研究機構物質 材料統合研究拠点 [1] P. Gorai et al., Comp. Mat. Sci.
第86回日本感染症学会総会学術集会後抄録(I)
κ κ κ κ κ κ μ μ β β β γ α α β β γ α β α α α γ α β β γ μ β β μ μ α ββ β β β β β β β β β β β β β β β β β β γ β μ μ μ μμ μ μ μ μ β β μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ μ β
マスコミへの訃報送信における注意事項
銀ナノシートを有する層状化合物において超高電子移動度を実現 - 室温以下で動作する新しい熱電変換素子の開発に道 - 1. 発表者 : 石渡晋太郎 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻准教授 ) 塩見雄毅 ( 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻博士課程 3 年 ) 李鍾碩 ( 研究当時 : 東京大学大学院工学系研究科物理工学専攻特任講師 ) M. S. Bahramy( 理化学研究所創発物性科学研究センター研究員
機械学習により熱電変換性能を最大にするナノ構造の設計を実現
機械学習により熱電変換性能を最大にするナノ構造の設計を実現 ~ 環境発電への貢献に期待 ~ 1. 発表者 : 山脇柾 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻修士課程 2 年生 ) 大西正人 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻特任研究員 ) 鞠生宏 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻特任研究員 ) 塩見淳一郎 ( 東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻教授 物質 材料研究機構情報統合型物質
2 2 1?? 2 1 1, 2 1, 2 1, 2, 3,... 1, 2 1, 3? , 2 2, 3? k, l m, n k, l m, n kn > ml...? 2 m, n n m
2009 IA I 22, 23, 24, 25, 26, 27 4 21 1 1 2 1! 4, 5 1? 50 1 2 1 1 2 1 4 2 2 2 1?? 2 1 1, 2 1, 2 1, 2, 3,... 1, 2 1, 3? 2 1 3 1 2 1 1, 2 2, 3? 2 1 3 2 3 2 k, l m, n k, l m, n kn > ml...? 2 m, n n m 3 2
元素戦略アウトルック 材料と全面代替戦略
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 23 2.2.4 スカンジウム ジウム内包フラーレンに関する研究 などがある スカンジウムはレアメタルの中でも特に希少な金属で 製 錬のプロセス技術を確立すること自体が研究課題である プ ロセスに関する研究は東京大で行われている その他 スカンジウム錯体を用いた触媒への応用 スカン 24 2.2.5
- 16 M7.3 14 M6.5 - - - - - A-4 A-5 A-3 F-3 F-1 C-3 G-1,E-6 C-2 D-1 F-2 E-7 J-1 J-3 B-3 K-1 B-3 I-4 I-3 I-2 I-6 C-1 I-5 B-5 B-2 J-2 A-1 A-2 E-1 B-4 I-1 E-2 E-5 B-1,E-4 E-3 A-1 A-2 A-2 A-3 A-4 A-5 A-2
Microsystem Integration & Packaging Laboratory
2015/01/26 MemsONE 技術交流会 解析事例紹介 東京大学実装工学分野研究室奥村拳 Microsystem Integration and Packaging Laboratory 1 事例紹介 1. 解析の背景高出力半導体レーザの高放熱構造 2. 熱伝導解析解析モデルの概要 3. チップサイズの熱抵抗への影響 4. 接合材料の熱抵抗への影響 5. ヒートシンク材料の熱抵抗への影響 Microsystem
untitled
V. 8 9 9 8.. SI 5 6 7 8 9. - - SI 6 6 6 6 6 6 6 SI -- l -- 6 -- -- 6 6 u 6cod5 6 h5 -oo ch 79 79 85 875 99 79 58 886 9 89 9 959 966 - - NM /6 Nucl Ml SI NM/6/685 85co /./ /h / /6/.6 / /.6 /h o NM o.85
1 911 9001030 9:00 A B C D E F G H I J K L M 1A0900 1B0900 1C0900 1D0900 1E0900 1F0900 1G0900 1H0900 1I0900 1J0900 1K0900 1L0900 1M0900 9:15 1A0915 1B0915 1C0915 1D0915 1E0915 1F0915 1G0915 1H0915 1I0915
Microsoft PowerPoint _Energy04.pptx
エネルギー 環境材料 2018 第 4 回熱電変換材料 数理物質科学研究科物性 分子工学専攻准教授鈴木義和 [email protected] すみれさん (2016 年度イメージキャラ ) Yoshikazu SUZUKI 1 エネルギー 環境材料 (4) 熱電変換材料 今日の講義で分かること : 熱電変換とは? 熱電変換材料の今後の課題 ( 用途 性能 etc.) 目次 熱電効果の概要
nsg02-13/ky045059301600033210
φ φ φ φ κ κ α α μ μ α α μ χ et al Neurosci. Res. Trpv J Physiol μ μ α α α β in vivo β β β β β β β β in vitro β γ μ δ μδ δ δ α θ α θ α In Biomechanics at Micro- and Nanoscale Levels, Volume I W W v W
Chapter9 9 LDPC sum-product LDPC 9.1 ( ) 9.2 c 1, c 2, {0, 1, } SUM, PROD : {0, 1, } {0, 1, } SUM(c 1, c 2,, c n ) := { c1 + + c n (c n0 (1 n
9 LDPC sum-product 9.1 9.2 LDPC 9.1 ( ) 9.2 c 1, c 2, {0, 1, } SUM, PROD : {0, 1, } {0, 1, } SUM(c 1, c 2,, c n ) := { c1 + + c n (c n0 (1 n 0 n)) ( ) 0 (N(0 c) > N(1 c)) PROD(c 1, c 2,, c n ) := 1 (N(0
1 (1) () (3) I 0 3 I I d θ = L () dt θ L L θ I d θ = L = κθ (3) dt κ T I T = π κ (4) T I κ κ κ L l a θ L r δr δl L θ ϕ ϕ = rθ (5) l
1 1 ϕ ϕ ϕ S F F = ϕ (1) S 1: F 1 1 (1) () (3) I 0 3 I I d θ = L () dt θ L L θ I d θ = L = κθ (3) dt κ T I T = π κ (4) T I κ κ κ L l a θ L r δr δl L θ ϕ ϕ = rθ (5) l : l r δr θ πrδr δf (1) (5) δf = ϕ πrδr
本日話す内容
6CAE 材料モデルの VV 山梨大学工学部土木環境工学科吉田純司 本日話す内容 1. ゴム材料の免震構造への応用 積層ゴム支承とは ゴムと鋼板を積層状に剛結 ゴム層の体積変形を制限 水平方向 鉛直方向 柔 剛 加速度の低減 構造物の支持 土木における免震 2. 高減衰積層ゴム支承の 力学特性の概要 高減衰ゴムを用いた支承の復元力特性 荷重 [kn] 15 1 5-5 -1-15 -3-2 -1 1
白山羊さんの宿題.PDF
ICRU Report 60 Fundamental Quantities and Units for Ionizing Radiation (1998) dosimetric quantity exposurex kermak absorbed dosed 1) fluenceφ hν 1. ρ x Φ/Φ { Φ/Φ}/{ρ x} mass attenuation coefficient µ/ρ
koji07-01.dvi
2007 I II III 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 5 10 19 (!) 1938 70 21? 1 1 2 1 2 2 1! 4, 5 1? 50 1 2 1 1 2 2 1?? 2 1 1, 2 1, 2 1, 2, 3,... 3 1, 2 1, 3? 2 1 3 1 2 1 1, 2 2, 3? 2 1 3 2 3 2 k,l m, n k,l m, n kn > ml...?
Microsoft PowerPoint - 集積回路工学(5)_ pptm
集積回路工学 東京工業大学大学院理工学研究科電子物理工学専攻 松澤昭 2009/0/4 集積回路工学 A.Matuzawa (5MOS 論理回路の電気特性とスケーリング則 資料は松澤研のホームページ htt://c.e.titech.ac.j にあります 2009/0/4 集積回路工学 A.Matuzawa 2 インバータ回路 このようなインバータ回路をシミュレーションした 2009/0/4 集積回路工学
untitled
960-8055 TEL0245317966FAX0245318160 [email protected] 960-1426 61 (1)-3160 32. 3.25 (4)-6157 33. 6.11 960-8032 824 SSTFUKUSHIMA11A 024-563-5440 F 024-563-5441 024-526-0746 F 024-526-0748 (8)-10310
Microsoft PowerPoint - 集積デバイス工学7.ppt
集積デバイス工学 (7 問題 追加課題 下のトランジスタが O する電圧範囲を求めよただし T, T - とする >6 問題 P 型 MOS トランジスタについて 正孔の実効移動度 μ.7[m/ s], ゲート長.[μm], ゲート幅 [μm] しきい値電圧 -., 単位面積あたりの酸化膜容量
positron 1930 Dirac 1933 Anderson m 22Na(hl=2.6years), 58Co(hl=71days), 64Cu(hl=12hour) 68Ge(hl=288days) MeV : thermalization m psec 100
positron 1930 Dirac 1933 Anderson m 22Na(hl=2.6years), 58Co(hl=71days), 64Cu(hl=12hour) 68Ge(hl=288days) 0.5 1.5MeV : thermalization 10 100 m psec 100psec nsec E total = 2mc 2 + E e + + E e Ee+ Ee-c mc
untitled
GeoFem 1 1.1 1 1.2 1 1.3 1 2 2.1 2 2.2 3 2.3 FEM 5 (1) 5 (2) 5 (3) 6 2.4 GeoFem 7 2.5 FEM 16 2.6 19 2.7 26 3.1 33 3.2 35 3.3 GeoFem 36 3.4 48 3.5 49 A A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 GeoFem GeoFem CRS GeoFem GeoFem
y = x x R = 0. 9, R = σ $ = y x w = x y x x w = x y α ε = + β + x x x y α ε = + β + γ x + x x x x' = / x y' = y/ x y' =
y x = α + β + ε =,, ε V( ε) = E( ε ) = σ α $ $ β w ( 0) σ = w σ σ y α x ε = + β + w w w w ε / w ( w y x α β ) = α$ $ W = yw βwxw $β = W ( W) ( W)( W) w x x w x x y y = = x W y W x y x y xw = y W = w w
17 3 A 1 2 5 9 14 3 2-3 4 5 6 NPO NPO NPO 7 140 5 5 10 NPO 3 3 3 8 9 SA NPO 10 11 728-0405 311-3 TEL:0824-53-7021FAX:0824-53-2119 758-8555 510 TEL:0838-25-3139FAX:0838-26-0716 694-0305 -183 TEL:0854-89-0131FAX:0854-89-0877
64 3 g=9.85 m/s 2 g=9.791 m/s 2 36, km ( ) 1 () 2 () m/s : : a) b) kg/m kg/m k
63 3 Section 3.1 g 3.1 3.1: : 64 3 g=9.85 m/s 2 g=9.791 m/s 2 36, km ( ) 1 () 2 () 3 9.8 m/s 2 3.2 3.2: : a) b) 5 15 4 1 1. 1 3 14. 1 3 kg/m 3 2 3.3 1 3 5.8 1 3 kg/m 3 3 2.65 1 3 kg/m 3 4 6 m 3.1. 65 5
スライド 1
API Gas API Topics API Gas Gas Heater Gas Temparature Gas Topics API Gas API Gas Curtain Gas 60PSI API Gas Neblizer Gas Gas1 TurboIonSpray API Gas Heater Gas Gas1 Gas2 Gas2 API Gas Exhaust Gas Exhaust
Baker and Schubert (1998) NOTE 1 Baker and Schubert(1998) 1 (subsolar point) 177.4, ( 1). Sp dig subsolar point equator 2.7 dig Np Sun V
Baker and Schubert (1998) NOTE 1 Baker and Schubert(1998) 1 (subsolar point) 177.4, 2.7 2.7 ( 1). Sp 177.3 dig subsolar point equator 2.7 dig Np Sun Venus 1:. 2 (Rayleigh number), ρ u i t + ρu u i j =
研修コーナー
l l l l l l l l l l l α α β l µ l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l
ばよい 事実, これまで実用化された熱電材料は, すべて高移動度でマルチバレーを持つ縮退半導体である 最後に,3 つ目のパラメタである熱伝導率を最小にしよう 良く知られているように, 熱はフォノン ( 格子振動 ) とキャリアの両方によって伝えられる 10 5 から 10 6 m -3 程度のキャリ
進化する熱電材料 早稲田大学理工学部 寺崎一郎 1. 熱電材料と熱電変換まず, あまり耳慣れない熱電という言葉の説明から はじめよう 半導体や金属に温度差 ΔT を与えると, 温度差に比例した電圧 ΔV が発生する この現象をゼーベック効果, 発生した電圧を熱起電力といい, 比例 係数 S =ΔV/ΔT をゼーベック係数という この逆過程, すなわち金属や半導体に電流を流すと, 導線との 接合部分で吸熱
Microsoft PowerPoint - 卒業論文 pptx
時間に依存するポテンシャルによる 量子状態の変化 龍谷大学理工学部数理情報学科 T966 二正寺章指導教員飯田晋司 目次 はじめに 次元のシュレーディンガー方程式 3 井戸型ポテンシャルの固有エネルギーと固有関数 4 4 中央に障壁のある井戸型ポテンシャルの固有エネルギーと固有関数 3 5 障壁が時間によって変化する場合 7 6 まとめ 5 一次元のシュレディンガー方程式量子力学の基本方程式 ψ (
フロントエンド IC 付光センサ S CR S CR 各種光量の検出に適した小型 APD Si APD とプリアンプを一体化した小型光デバイスです 外乱光の影響を低減するための DC フィードバック回路を内蔵していま す また 優れたノイズ特性 周波数特性を実現しています
各種光量の検出に適した小型 APD Si APD とプリアンプを一体化した小型光デバイスです 外乱光の影響を低減するための DC フィードバック回路を内蔵していま す また 優れたノイズ特性 周波数特性を実現しています なお 本製品の評価キットを用意しています 詳細については 当社 営業までお問い合わせください 特長 高速応答 増倍率 2 段階切替機能 (Low ゲイン : シングル出力, High
Kumamoto University Center for Multimedia and Information Technologies Lab. 熊本大学アプリケーション実験 ~ 実環境における無線 LAN 受信電波強度を用いた位置推定手法の検討 ~ InKIAI 宮崎県美郷
熊本大学アプリケーション実験 ~ 実環境における無線 LAN 受信電波強度を用いた位置推定手法の検討 ~ InKIAI プロジェクト @ 宮崎県美郷町 熊本大学副島慶人川村諒 1 実験の目的 従来 信号の受信電波強度 (RSSI:RecevedSgnal StrengthIndcator) により 対象の位置を推定する手法として 無線 LAN の AP(AccessPont) から受信する信号の減衰量をもとに位置を推定する手法が多く検討されている
NJM 端子負定電圧電源 概要 NJM7900 シリーズは, シリーズレギュレータ回路を 1 チップ上に集積した負出力 3 端子レギュレータ IC です 放熱板を付けることにより,1A 以上の出力電流にて使用可能です 用途はテレビ, ステレオ等の民生用機器から通信機, 測定器等の工業用電
3 端子負定電圧電源 概要 シリーズは, シリーズレギュレータ回路を 1 チップ上に集積した負出力 3 端子レギュレータ IC です 放熱板を付けることにより,1A 以上の出力電流にて使用可能です 用途はテレビ, ステレオ等の民生用機器から通信機, 測定器等の工業用電子機器迄広くご利用頂けます 外形 FA 1. COMMON 2. IN 3. OUT 特徴 過電流保護回路内蔵 サーマルシャットダウン内蔵
Microsoft PowerPoint - H30パワエレ-3回.pptx
パワーエレクトロニクス 第三回パワー半導体デバイス 平成 30 年 4 月 25 日 授業の予定 シラバスより パワーエレクトロニクス緒論 パワーエレクトロニクスにおける基礎理論 パワー半導体デバイス (2 回 ) 整流回路 (2 回 ) 整流回路の交流側特性と他励式インバータ 交流電力制御とサイクロコンバータ 直流チョッパ DC-DC コンバータと共振形コンバータ 自励式インバータ (2 回 )
2009 年 11 月 16 日版 ( 久家 ) 遠地 P 波の変位波形の作成 遠地 P 波の変位波形 ( 変位の時間関数 ) は 波線理論をもとに P U () t = S()* t E()* t P() t で近似的に計算できる * は畳み込み積分 (convolution) を表す ( 付録
遠地 波の変位波形の作成 遠地 波の変位波形 ( 変位の時間関数 ) は 波線理論をもとに U () t S() t E() t () t で近似的に計算できる は畳み込み積分 (convolution) を表す ( 付録 参照 ) ここで St () は地震の断層運動によって決まる時間関数 1 E() t は地下構造によって生じる種々の波の到着を与える時間関数 ( ここでは 直達 波とともに 震源そばの地表での反射波や変換波を与える時間関数
Microsoft PowerPoint - 14.菅谷修正.pptx
InGaAs/系量子ドット太陽電池の作製 革新デバイスチーム 菅谷武芳 電子 バンド3:伝導帯 E3 E3 E 正孔 バンド:中間バンド 量子ドット超格子 ミニバンド 量子ドットの井戸型 ポテンシャル バンド:価電子帯 量子ドット太陽電池のバンド図 6%を超える理想的な量子ドット太陽 電池実現には E3として1 9eVが必要 量子ドット超格子太陽電池 理論上 変換効率6%以上 集光 を採用 MBE
n 2 + π2 6 x [10 n x] x = lim n 10 n n 10 k x 1.1. a 1, a 2,, a n, (a n ) n=1 {a n } n=1 1.2 ( ). {a n } n=1 Q ε > 0 N N m, n N a m
1 1 1 + 1 4 + + 1 n 2 + π2 6 x [10 n x] x = lim n 10 n n 10 k x 1.1. a 1, a 2,, a n, (a n ) n=1 {a n } n=1 1.2 ( ). {a n } n=1 Q ε > 0 N N m, n N a m a n < ε 1 1. ε = 10 1 N m, n N a m a n < ε = 10 1 N
スーパー地球の熱進化と 磁場の寿命 立浪千尋 千秋博紀 井田茂 衛星系形成小研究会 2012 小樽
スーパー地球の熱進化と 磁場の寿命 立浪千尋 千秋博紀 井田茂 衛星系形成小研究会 2012 夏 @ 小樽 地球型惑星 岩石マントル 金属コア 岩石マントル 金属コア (e.g. Ida and Lin, 2008) HARPS CoRoT Kepler 観測された系外惑星と スーパー地球候補 赤 : トランジット法緑 : 視線速度法 惑星質量 ( 地球質量 ) 平均密度 (g/cm 3 ) 軌道長半径
