【課題】複数の熱電変換モジュールを積層した構造の熱電変換モジュールにおいて、熱電発電効率低減の要因を排除して、効率のよい熱電発電を可能とする新規な積層型熱電変換モジュールを提供する。
【解決手段】金属酸化物を熱電変換材とする熱電変換モジュール又はシリコン系合金を熱電変換材料とする熱電変換モジュールからなる高温部用モジュールと、ビスマス・テルル系合金を熱電変換材料とする熱電変換モジュールからなる低温部用モジュールとを積層した構造であって、該高温部用モジュールと該低温部用熱電変換モジュールとの間に、柔軟性を有する伝熱材料と、必要に応じて、金属板が配置されていることを特徴とする積層型熱電変換モジュール、並びに、
該低温部用モジュールの冷却面側に、冷却用部材が配置され、該低温部用モジュールと冷却用部材との間に、柔軟性を有する伝熱材料が配置されていることを特徴とする積層型熱電変換モジュール。 （もっと読む）

【課題】接続抵抗増加によるモジュールの出力低下を抑制できる熱電変換モジュールとその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明の熱電変換モジュールは、略長方形素子であり、且つＰ型Ｎ型の熱電変換素子形状が異なっていることを特徴とする。この構造により、接合面の空隙が、素子端面までの距離が短くなることにより抜けやすくなる。また、Ｐ型Ｎ型それぞれの素子の構成条件は、Ｐ型の接合面積を大きくし、Ｎ型を小さくすることで、キャリア移動に伴う熱の移動を抑制できると共に内部抵抗の比較的高いＰ型の断面積を大きくすることで内部抵抗の増加を抑制し出力を向上させることができる。更に本構成によって、従来略正方形ではできなかった素子の判別も同時に容易に行うことができるため、配列の誤りによる出力の低下も同時に抑制することができる。 （もっと読む）

【課題】ゼーベック係数を高めることにより、フォノン散乱効果のみでは到達できなかった高い熱電特性を有するナノコンポジット熱電変換材料及びその製造方法を提供する。
【解決手段】熱電変換材料の複数の構成元素の塩を配合する際に、構成元素のうち半導体である１種の構成元素の塩を化学量論組成に対して過剰量に配合し、還元剤と混合して各構成元素のナノ粒子を含むスラリーとし、これを水熱合成して、化学両論組成の部分を合金化させて熱電変換材料のナノ粒子を形成するとともに、半導体である１種の構成元素のナノ粒子を作成し、得られたナノ粒子の混合粉末を焼結して、熱電変換材料からマトリクス中に半導体ナノ粒子が分散した前躯体を作成し、前躯体を熱間強加工することにより半導体ナノ粒子を塑性変形させて、熱電変換材料の電気伝導面内にかつ電気伝導方向に配向して配列した半導体ナノワイヤーを形成する、ナノコンポジット熱電変換材料の製造方法。 （もっと読む）

【課題】高い性能指数を有し、高い変換効率を有する熱電デバイスを提供する。
【解決手段】三元主族マトリックス材料とその中に分散された第２族又は第１２族金属酸化物のナノ粒子及び／又はナノ包接物とを含む熱電材料。ナノ粒子の存在下で還元金属前駆体と酸化金属前駆体とを反応させることを含む、熱電材料の製造方法。好ましい一実施態様において、三元主族マトリックス材料はそれぞれ、テルル、アンチモン及びビスマスである。 （もっと読む）

【課題】燃料電池の熱自立運転を可能にしつつ、システム全体としての発電効率を有効に向上させることができる燃料電池システムを提供する。
【解決手段】空気（酸化剤ガス）と水素（燃料ガス）との電気化学反応により電気エネルギを発生させる燃料電池１０と、高温側端部３３ｈと低温側端部３３ｌとの温度差を利用して発電を行う熱電変換素子３３とを備え、熱電変換素子３３の高温側端部３３ｈに、燃料電池１０の排熱が供給される燃料電池システムにおいて、熱電変換素子３３の低温側端部３３ｌを、燃料電池１０に供給する空気（供給流体）と熱伝達可能に構成する。 （もっと読む）

【課題】所望のサイズや形状の熱電変換材料を安定して得ることができる熱電変換材料製造装置及び熱電変換材料製造方法を提供する。
【解決手段】熱電変換材料の溶融された原料である溶融原料を収納する原料収納部と、前記原料収納部から流入した溶融原料を冷却して凝固させる凝固部と、原料収納部に収納された溶融原料を加圧しながら凝固部に流入させる加圧構造と、を含む。 （もっと読む）

【課題】大きい歪みを与えることが可能であるとともに位置毎の寸法が均一な熱電材料を製造する技術の提供。
【解決手段】一方向に延びる貫通穴を備える金型の前記貫通穴に、Ｂｉ，Ｓｂからなる群から選択される少なくとも１種の元素と、Ｔｅ，Ｓｅからなる群から選択される少なくとも１種の元素とからなる材料を配置し、一方向に延びる押圧具であって先端に前記押圧具が延びる方向に対して傾斜した押圧面が形成された押圧具を、前記貫通穴の開口部の双方から前記押圧面が向かい合うように挿入し、前記押圧面によって前記材料に圧力を作用させる。 （もっと読む）

【課題】結晶方位の配向性に優れ高密度の積層体に製造できるようにする。特に、熱電半導体材料の製法に適用する場合には、積層体の機械的強度を向上させつつ熱電性能を向上させる。
【解決手段】冷却面垂直方向から、溶融された材料を、冷却面に向けて供給するとともに、溶融材料の加速力により溶融材料を冷却面に押し付けつつ一層毎に急冷凝固させて、層の厚さ方向に沿って結晶粒のＣ面が起立し、層間界面が存在する結晶構造の積層体を製造する。 （もっと読む）

【課題】結晶方位の配向性に優れ高密度の積層体に関し、特に、積層体の機械的強度を向上させつつ熱電性能が向上した熱電半導体材料と製造方法の提供。
【解決手段】積層体１００は、Ｃ面が層の厚さ方向に沿って起立した単結晶（結晶粒１１０）の層からなる多結晶構造である。各層内は、互いにａ軸が一致する複数の単結晶からなる。結晶成長方向に隣接する単結晶同士は、ｃ軸が一致しないことで、層間界面を形成している。結晶成長方向に隣接する単結晶同士（結晶粒１１０、１１０）の一部は、層間を跨いでａ軸が一致しｃ軸が一致するようにエピタキシャル成長されて形成されている。この部分では、結晶が連続し、層間界面を構成していない。積層体１００を構成する全結晶粒１１０の結晶方位の配向率を計測すると、Ｃ面が±１０°で９０％以上の配向率をもつことがが確認された。積層体１００は、熱電半導体材料によって構成され、熱電素子の用途に用いられる。 （もっと読む）

【課題】熱間塑性加工が施されるＢｉＴｅ系熱電材料において、その熱間塑性加工中の結晶粒成長を抑制しかつ結晶粒と粒界の少なくとも一方の強度を改善することによって、ＢｉＴｅ系熱電材料の熱電特性の低下を抑制しつつ機械的強度を改善する。
【解決手段】熱間塑性加工を経て得られたＢｉＴｅ系多結晶熱電材料は、ＧｅとＧａとの少なくとも一方を添加物として含み、Ｇｅは結晶粒内または結晶粒界に均一に分散してＧａは結晶粒界に不均一に分散しており、その添加物分散の効果によって８μｍ以下の平均結晶粒径を有している。 （もっと読む）