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探索环保热电材料高效、高强、无损检测

将热能转化为电能的物质称为热电材料,但其转化效率较低,尚未广泛投入实际应用。为了提高效率,需要抑制无助于发电的无用热流,并且需要降低热导率。另一方面,如果试图降低导热率,它往往会变软或变脆。材料强度低会导致失效,必须避免。为此,要求热电材料同时具有高效率和高强度。因此,我们实验室正在研究通过Fe、V、Al等金属元素合金化来提高高强度热电材料效率的方法。此外,为了评估材料的强度,通常会实际破坏材料,但破坏它是一种浪费,而且会造成浪费。因此,我们实验室也在研究一种在不破坏试件的情况下,通过振动材料、测量内耗并进行精确分析来评估材料强度的方法。

物理工程学院|副教授

井出直树(井出直树)

IDE直树

7 让能源变得触手可及且清洁
9 让我们为产业和技术创新奠定基础
13 应对气候变化的具体措施

关键字

金相
固态物理
晶格缺陷
机械性能
热电材料

领域/程序

研究类别

材料工程
凝聚态物理

研究主题

  • 金属间化合物基热电材料的开发及物性评价
  • 利用内摩擦进行机械性能评价和无损检测方法的开发
  • 使用分子动力学计算表征金属材料中的晶格缺陷

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在我们的日常生活中,工厂、汽车等会浪费大量“废热”。这项研究旨在开发能够有效地将热量转化为电能的材料,从而有助于有效利用能源和减少对环境的影响。同时,通过创造坚不可摧且使用安全的强大热电材料,我们希望开发出可以在现实世界中安全使用的技术。此外,我们正在接受开发新方法来测试材料强度而不破坏材料的挑战,并且我们重视不浪费资源的可持续研究。