Hiroshi Nakatsugawa 研究室

主宰者：Hiroshi Nakatsugawa
横浜国立大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

本研究室は、熱を電気に変換する熱電材料の性能向上に取り組んでいます。具体的には、鉄ケイ化物やペロブスカイト型酸化物といった低コストな材料を対象として、特定の金属元素をドープすることで、電気伝導性と熱特性をいかに改善できるかを調べています。研究の問いは、添加元素の濃度や種類がこれらの材料の結晶構造、磁性、電荷キャリアの性質にどのように影響し、最終的に熱電変換効率にどう反映されるかということです。 手法としては、溶融法などの合成技術により金属ドープ材料を作製した上で、広い温度範囲（80～800K程度）で電気抵抗率やゼーベック係数、熱伝導率などの物性値を測定しています。さらに結晶構造解析や磁性測定を組み合わせることで、電子的・熱的な輸送特性を支配する材料内部の微視的状態を理解しようとしています。 主な成果として、複数の論文を通じて、適切なドープ濃度を選ぶことにより電気的な出力と熱電性能を同時に改善できることが示されています。また、ナノスケールの構造制御によって格子振動による熱の流れを選別的に抑制し、さらなる効率向上が可能であることも報告されています。これらの知見は、産業廃熱の有効利用を目指す熱電デバイスの実用化に貢献することが期待されています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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