JP2004119648A - p-TYPE THERMOELECTRIC CONVERSION MATERIAL AND THERMOELECTRIC CONVERSION ELEMENT USING IT - Google Patents

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JP2004119648A
JP2004119648A JP2002280290A JP2002280290A JP2004119648A JP 2004119648 A JP2004119648 A JP 2004119648A JP 2002280290 A JP2002280290 A JP 2002280290A JP 2002280290 A JP2002280290 A JP 2002280290A JP 2004119648 A JP2004119648 A JP 2004119648A
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thermoelectric conversion
conversion material
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type thermoelectric
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Shinya Sakurada
桜田 新哉
Naoki Shudo
首藤 直樹
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a p-type thermoelectric conversion material that is high in output factor by using an Fe-V-Al-based compound. <P>SOLUTION: This p-type thermoelectric conversion material contains a compound having the composition expressed by Fe<SB>x</SB>Al<SB>y</SB>V<SB>100-x-y</SB>(wherein, 40≤x≤49 and 26≤y≤40). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、p型熱電変換材料及びそれを用いた熱電変換素子に関し、特に、Fe−V−Al系のp型熱電変換材料及びそれを用いた熱電変換素子に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、地球環境問題に対する意識の高揚から、フロンレス冷却機器であるペルチェ効果を利用した熱電変換素子に関する関心が高まっている。特にパソコンのCPUの冷却は、現在、ヒートパイプ冷却フィン、冷却ファンなどを用いて行っているが、パソコンの小型化、薄型化、クロック周波数の高速化が進む中で、より積極的な冷却が必要になってきている。このことから、ペルチェ素子による冷却がクローズアップされている。
【0003】
ペルチェ素子(熱電変換素子)は一般的に、p型の熱電変換材料を含むp型素子とn型の熱電変換材料を含むn型素子とを交互に直列に接続して形成されている。現在、室温付近で利用されている熱電変換材料は、効率の高さから、Bi−Te系の単結晶または多結晶体を使用したものが多い。このうち、n型の熱電変換材料を形成する際には一般にSe(セレン)が添加される。また、室温より高温で使用される熱電変換材料には、やはり効率の高さから、Pb−Te系が用いられている。
【0004】
しかしながら、これらの熱電変換素子に用いられている、Se、Pb(鉛)、Te(テルル)は人体にとって有毒有害であり、また地球環境問題の観点からも好ましくない。このため、Bi−Te系、Pb−Te系材料に代わる無害な材料の検討がなされている。
【0005】
Bi−Te系に代わる無害な熱電変換材料のひとつに、Fe−V−Al系材料がある。例えば、FeAlの組成におけるFe(鉄)の1/3をV(バナジウム)で置換したFeVAl合金は、L2型結晶構造(ホイスラー構造、XYZで表される結晶構造を有する金属間化合物)を有し、半導体的な電気伝導の挙動を示すとともにBi−Te系材料に匹敵する高いゼーベック係数を室温で示すことから注目を集めている。
【0006】
さらに、熱電変換材料は出力因子P(P=α/ρ、αはゼーベック係数であり、ρは電気抵抗率である)が高いことが好ましいが、FeVAl合金におけるAl(アルミニウム)の一部をSi(シリコン)で置換した化合物の出力因子Pは室温で5.4×10−3W/mKに達し、Bi−Te系材料の4〜5×10−3W/mKに匹敵する大きさであることが報告されている(例えば、非特許文献1参照。)。
【0007】
これらの、高いゼーベック係数や出力因子を持つFe−V−Al系の熱電変換材料はいずれもn型であり、p型としては+80μV/K以下のゼーベック係数のものがあるのみである(例えば、非特許文献2参照。)。
【0008】
【非特許文献1】
加藤英晃、外4名、「ホイスラー型FeVAl合金の熱電特性に及ぼすSi置換の効果」、日本金属学会誌、社団法人日本金属学会、平成13年、第65巻、第7号、p.652−656
【0009】
【非特許文献2】
Y.Nishino, H.Kato, and M.Kato, ”Effect of off−stoichiometry on the transport properties of the Heusler−type Fe2VAl compound”, Physical Review B,63,THE AMERICAN PHYSICAL SOCIETY, 2001, 63, 233303, p1−4
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、Fe−V−Al系の化合物を用いて出力因子の高いp型熱電変換材料を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、FeAl100−x−y(ただし、40≦x≦49、26≦y≦40である)で表される組成を有する化合物を含有することを特徴とするp型熱電変換材料を提供する。
【0012】
本発明において、化合物は、ホイスラー構造を主相としても良い。
【0013】
また本発明において、Feの一部が、Ti、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Ag、Hf、Ta、W、Y及び希土類元素からなる群より選ばれる少なくとも一種で置換されても良い。
【0014】
また本発明において、Alの一部が、C、N、Si、P、S、Mg、Ga、Ge、Sn、Sb、In及びBiからなる群より選ばれる少なくとも一種で置換されても良い。
【0015】
また本発明は、p型熱電変換材料を含むp型素子およびn型熱電変換材料を含むn型素子を交互に直列に接続した熱電変換素子において、p型熱電変換材料として上記いずれかの熱電変換材料を用いることを特徴とする熱電変換素子を提供する。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明者らはFe−V−Alの3元系において、数多くの合金を製造して熱電性能を調査した結果、Se、PbおよびTeなどを用いずに、FeAl100−x−y(ただし、40≦x≦49、26≦y≦40である)で表される組成を有する化合物において優れた性能を持つp型熱電変換材料を見出し、本発明に至った。このような組成を有する熱電変換材料を形成することによって約90μV/Kを超える高いゼーベック係数が得られる。本発明においては、Alの含有量が多いことにより価電子濃度が減少し、ゼーベック係数の高いp型熱電変換材料が得られるものと考えられる。
【0017】
FeAl100−x−yの組成式を有する本発明の実施形態に係る熱電変換材料において、Fe(鉄)の含有量xは、約40原子%以上約49原子%以下の範囲とすることが好ましい。鉄の含有量が約40原子%未満となるとゼーベック係数の劣化が著しくなり、約49原子%を超えるとn型熱電変換材料となるおそれがある。
【0018】
また、FeAl100−x−yの組成式を有する本発明の実施形態に係る熱電変換材料において、Al(アルミニウム)の含有量yは、約26原子%以上約40原子%以下の範囲とすることが好ましい。アルミニウムの含有量が約26原子%未満となるとn型熱電変換材料となるおそれがあり、約40原子%を超えるとゼーベック係数が劣化するおそれがある。
【0019】
また本発明の実施形態においては熱電変換材料がホイスラー構造を主相としていることが、特に好ましい。ホイスラー構造を主相とすることにより高いゼーベック係数が得られる。ここで、主相とは熱電変換材料を構成している結晶相および非晶質相の中で最も体積占有率の大きな相をさす。主相の割合は、好ましくは約50体積%以上、より好ましくは約70体積%以上、最も好ましくは約90体積%以上である。
【0020】
FeAl100−x−yの組成式を有する本発明の実施形態に係る熱電変換材料においては、Fe(鉄)の一部が、Ti、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Ag、Hf、Ta、W、Y及び希土類元素からなる群より選ばれる少なくとも一種で置換されていても良い。このような置換によって電子構造やキャリア濃度が最適化されることからゼーベック係数を高め電気抵抗率を低下することができ、出力因子を高めることが可能となる。ただし、こうした元素の置換は、鉄と置換元素量の総量に対して約20原子%以下とすることが好ましい。約20原子%を超えて過剰に置換することにより、ゼーベック係数の低下などによって逆に出力因子を低下させる恐れがある。また、鉄の一部を置換する元素としては、キャリア濃度の最適化や原料コストの観点から、Ti、Cr、Ni、Zr、Nb、Mo、TaおよびW等が特に好ましい。
【0021】
また、FeAl100−x−yの組成式を有する本発明の実施形態に係る熱電変換材料においては、Al(アルミニウム)の一部が、C、N、Si、P、S、Mg、Ga、Ge、Sn、Sb、In及びBiからなる群より選ばれる少なくとも一種で置換されていても良い。このような置換によって電子構造やキャリア濃度が最適化されることからゼーベック係数を高め電気抵抗率を低下することができ、出力因子を高めることが可能となり、熱伝導度を低減する効果もある。ただし、こうした元素の置換は、アルミニウムと置換元素量の総量に対して約20原子%以下とすることが好ましい。約20原子%を超えて過剰に置換することにより、ゼーベック係数の低下などによって逆に出力因子を低下させる恐れがある。また、アルミニウムの一部を置換する元素としては、熱伝導度を低減する効果が高いことから、Sn、Sb、InおよびBi等が特に好ましい。
【0022】
本発明の実施形態にかかる熱電変換材料は、例えば以下のような方法により製造することができる。
【0023】
まず、所定量の各元素を含有する合金を、アーク溶解や高周波溶解などにより作製する。合金の作製に当たっては、単ロール法、双ロール法、回転ディスク法、ガスアトマイズ法などの液体急冷法、あるいはメカニカルアロイング法などの固相反応を利用した方法などを採用することもできる。液体急冷法やメカニカルアロイング法といった方法は、合金を構成する結晶相を微細化する、結晶相内への元素の固溶域を拡大するなどの点で有利である。このため、熱伝導度の低減、ゼーベック係数の増大などに有効である。
【0024】
作製された合金には、必要に応じて熱処理を施してもよい。この熱処理によって合金の単相化や、結晶粒子径の制御などを行うことが出来、熱電特性をいっそう向上させることも可能である。
【0025】
上述したような溶解、液体急冷、メカニカルアロイング、および熱処理などの工程は、合金の酸化を防止するという観点から、例えばArなどの不活性雰囲気中で行なわれることが好ましい。
【0026】
次に、合金をボールミル、ブラウンミル、またはスタンプミルなどにより粉砕して合金粉末を得、合金粉末を焼結法、ホットプレス法、またはSPS法などによって一体成型する。一体成型は、合金の酸化を防止するという観点から、例えばArなどの不活性雰囲気中で行なわれることが好ましい。次いで、得られた成型体を所望の寸法に加工することによって、本発明の実施形態にかかるp型熱電変換材料を含むp型素子が得られる。成型体の形状や寸法は、使用目的等に応じて適宜選択することができる。例えば、外径約0.5〜10mmφ、厚み約1〜30mmの円柱状や、0.5〜10mm×0.5〜10mm×1〜30mm程度の直方体状などとすることができる。
【0027】
こうして得られた熱電変換材料を用いて、本発明の実施形態にかかる熱電変換素子を製造することができる。その一例の斜視図を、図1に示す。
【0028】
図1に示される熱電変換素子1は、p型素子2とn型素子3とを、電極4により交互に直列に接続したものである。この熱電変換素子1をペルチェ素子として用いる場合には、第1の端子5と第2の端子6の間に電圧を印加することにより、電極4の形成された面のうち一方の面が高温側、他方の面が低温側となり、低温側の面を発熱体に接触させて冷却することが出来る。また、この熱電変換素子1をゼーベック素子として用いる場合には、電極4の形成された面のうち一方の面を高温な物質などに接するようにし、他方の面を低温な物質などに接するようにすることで、第1の端子5と第2の端子6の間から電力を取り出すことが出来る。
【0029】
また、本発明の実施形態にかかる熱電変換材料を用いて熱電変換モジュール(ゼーベック素子)を形成し、これを用いた熱交換器を製造することも出来る。このような熱交換器の概略断面図を図2に、熱交換器中の熱電変換モジュール部分の概略断面図を図3に示す。
【0030】
図2の熱交換器20は、後述するように高温度側と低温度側とを有し、熱電変換モジュール10を、この高温度側と低温度側とに接するように組み込んだ構成とする。
【0031】
この熱交換器20は、中央にガス通路21を有し、その周りに多数の熱交換フィン22が設置されている。この熱交換フィン22に接して熱電変換モジュール10が設けられる。熱電変換モジュール10は熱交換フィン22とともに外囲器23により囲まれ、外囲器23と熱電変換モジュール10との間は、導入管25から排出管26に至る、たとえば水等の、冷却用の物質の流路24となる。
【0032】
この熱交換器20において、ガス通路21内には例えばごみ焼却炉からの高温の排ガスが導入され、他方、流路24内には導入管25を介して冷却水が導入される。高温ガスの熱は、熱交換フィン22により奪われて流路24内を流れる水を加熱し、その結果、水は排出管26から温水となって取り出される。このとき、熱電変換モジュール10の流路24側の面は、流路24内を流れる水により低温度側となり、ガス流路21側の面は、ガス通路21内を流れる高温排ガスにより高温度側となる。従って、ゼーベック効果により、熱電変換モジュール10から温度差に対応した電力が取り出される。
【0033】
図2に示される熱交換器中の熱電変換モジュール10は、図3に示すように、p型熱電変換材料を有する複数のp型素子11と、n型熱電変換材料を有する複数のn型素子12とが交互に並べて配列され、隣接するp型素子11とn型素子12は全てが直列に配列するよう、第1の電極13と第2の電極14によって接続される。具体的には、第1の電極13は図中上側の面で隣接するp型素子11とn型素子12とを接続し、第2の電極14は図中下側の面で隣接するp型素子11とn型素子12とを接続しており、第1の電極13と第2の電極14とは、互い違いとなるよう配される。また、第1の電極13が形成された図中上側の面、第2の電極14が形成された図中下側の面の夫々には第1の絶縁性導熱板15、第2の絶縁性導熱板16が設けられる。
【0034】
図3の熱電変換モジュール10においては、第1の絶縁性導熱板15側を図2の低温度側(L)とし、第2の絶縁性導熱板16を図2の高温度側(H)となるよう温度差を与えると、第1の電極13と第2の電極14との間に電位差が生じる。そして、これらの電極13、14や複数のp型素子11、n型素子12の配列の終端(図示せず)に負荷を接続すると、電力を取り出すことが出来る。
【0035】
図1の熱電変換素子1、若しくは図3の熱電変換モジュール10において、本発明の実施形態にかかる熱電変換材料は、p型素子の材料として用いることができる。本発明の実施形態にかかるp型熱電変換材料を用いる場合には、n型熱電変換材料として従来のFe−V−Al系材料などを使用することにより、熱膨張率の差が小さい熱電変換素子を形成することができる。
【0036】
以下、具体例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(実施例1)
所定量のFe、V、Al原料を秤量してアーク溶解にて合金を作製した。その後、ボールミルを用いて粒子径が45μm以下となるように粉砕した後、950℃で1時間ホットプレスすることにより外形が10mmφであり厚さが2mmの成型体を得た。成型体における生成相をX線回折で調査したところ、ホイスラー型結晶構造を有する相が主相であることが確認された。具体的には、全体積の95%以上がホイスラー型結晶構造を有する相からなっていた。
【0037】
得られた成形体を4×1×0.5mmの針状に切り出して、成形体の両端に3℃(300Kと303K)の温度差をつけて起電力を測定し、ゼーベック係数αを求めたところ、+111μV/Kであった。
【0038】
また、この針状に切り出した成形体の電気抵抗率ρを4端子法にて測定したところ、300Kにおいて0.44Ωcmであった。これらの結果から300Kにおける出力因子Pを求めたところ、2.8×10−3W/mKであった。
【0039】
得られた結果を、合金の組成とともに(表1)に示す。
(実施例2〜7)
(表1)に示す組成により各々原料を配合して、実施例1と同様の方法により実施例2〜7の合金を作製した。次いで、実施例1と同様にボールミル粉砕した後に、ホットプレスすることにより成型体を形成して、各実施例の熱電変換材料を得た。成型体における生成相をX線回折により調査したところ、いずれもホイスラー型結晶構造を有する相が主相として存在することが確認された。具体的には、いずれの場合も全体積の90%以上がホイスラー型結晶構造を有する相からなっていた。
【0040】
また、実施例1と同様の方法により、ゼーベック係数α、電気抵抗率ρおよび出力因子Pを求めた。それらの値を(表1)に示す。
(比較例1〜3)
(表1)に示す組成により各々原料を配合して、実施例1と同様の方法により比較例1〜3の合金を作製した。次いで、実施例1と同様にボールミル粉砕した後に、ホットプレスすることにより成型体を形成して、各比較例の熱電変換材料を得た。成型体における生成相をX線回折により調査したところ、いずれもホイスラー型結晶構造を有する相が主相として存在することが確認された。具体的には、いずれの場合も全体積の80%以上がホイスラー型結晶構造を有する相からなっていた。
【0041】
また、実施例1と同様の方法により、ゼーベック係数α、電気抵抗率ρおよび出力因子Pを求めた。それらの値を(表1)に示す。
【0042】
【表1】

Figure 2004119648
(表1)に示すように、FeAl100−x−y(ただし、40≦x≦49、26≦y≦40である)の組成で表される各実施例の熱電変換材料が出力因子の高いp型熱電変換材料であるのに対し、各比較例の熱電変換材料は、出力因子が低いか、もしくはn型熱電変換材料となってしまっている。特に、比較例1ではFeの組成比が大きすぎてAlの組成比が小さすぎることからゼーベック係数の絶対値が小さくなり、その結果低い出力因子となってしまっている。逆に、比較例2ではFeの組成比が小さすぎてAlの組成比が大きすぎることから同様にゼーベック係数の絶対値が小さくなり、その結果低い出力因子となってしまっている。また、比較例3では、Feの組成比は各実施例と同様であるがAlの組成比が小さすぎることにより、ゼーベック係数の絶対値は大きく高い出力因子が得られるものの、ゼーベック係数の符号が負であるn型熱電変換材料となってしまっている。
【0043】
また、各実施例の中でも、実施例5ではFeの一部をCrで、実施例6ではAlの一部をSiで、また実施例7ではFeの一部をNi、Alの一部をSbで夫々置換しており、これによって電気抵抗率が低下して、その結果より高い出力因子が得られている。
【0044】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、Fe−V−Al系の化合物を用いて出力因子の高いp型熱電変換材料を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る熱電変換素子の構造を表わす斜視図である。
【図2】本発明の実施形態に係る熱交換器を示す概略断面図である。
【図3】本発明の実施形態に係る熱電変換モジュールを示す概略断面図である。
【符号の説明】
1…熱電変換素子
2、11…p型素子
3、12…n型素子
4…電極
5…第1の端子
6…第2の端子
10…熱電変換モジュール
13…第1の電極
14…第2の電極
15…第1の絶縁性導熱板
16…第2の絶縁性導熱板
20…熱交換器
21…ガス通路
22…熱交換フィン
23…外囲器
24…流路
25…導入管
26…排出管[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a p-type thermoelectric conversion material and a thermoelectric conversion element using the same, and more particularly, to a Fe-V-Al-based p-type thermoelectric conversion material and a thermoelectric conversion element using the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, interest in thermoelectric conversion elements using the Peltier effect, which is a Freon-less cooling device, has been increasing due to increasing awareness of global environmental issues. In particular, the cooling of CPUs in personal computers is currently performed using heat pipe cooling fins, cooling fans, etc., but as PCs become smaller and thinner and clock frequencies increase, more aggressive cooling is performed. It is becoming necessary. For this reason, the cooling by the Peltier element has been highlighted.
[0003]
A Peltier element (thermoelectric conversion element) is generally formed by alternately connecting a p-type element including a p-type thermoelectric conversion material and an n-type element including an n-type thermoelectric conversion material in series. At present, most thermoelectric conversion materials used near room temperature use Bi-Te single crystals or polycrystals because of their high efficiency. Among these, when forming an n-type thermoelectric conversion material, Se (selenium) is generally added. In addition, a Pb-Te-based thermoelectric conversion material is used at a temperature higher than room temperature because of its high efficiency.
[0004]
However, Se, Pb (lead), and Te (tellurium) used in these thermoelectric conversion elements are toxic and harmful to the human body, and are not preferable from the viewpoint of global environmental problems. For this reason, harmless alternatives to Bi-Te and Pb-Te materials have been studied.
[0005]
One of the harmless thermoelectric conversion materials replacing the Bi-Te system is an Fe-V-Al system material. For example, an Fe 2 VAl alloy in which 1/3 of Fe (iron) in the composition of Fe 3 Al is replaced with V (vanadium) has an L2 1 type crystal structure (a Heusler structure, a crystal structure represented by X 2 YZ). (Intermetallic compounds), exhibiting semiconductor-like electric conduction behavior, and exhibiting a high Seebeck coefficient at room temperature comparable to that of Bi-Te-based materials.
[0006]
Further, the thermoelectric conversion material preferably has a high power factor P (P = α 2 / ρ, α is a Seebeck coefficient, and ρ is an electrical resistivity), but is one of Al (aluminum) in the Fe 2 VAl alloy. The power factor P of a compound in which a part is replaced with Si (silicon) reaches 5.4 × 10 −3 W / mK 2 at room temperature, and is comparable to 4 to 5 × 10 −3 W / mK 2 of a Bi—Te-based material. (See, for example, Non-Patent Document 1).
[0007]
These Fe-V-Al-based thermoelectric conversion materials having high Seebeck coefficient and output factor are all n-type, and only p-type has a Seebeck coefficient of +80 μV / K or less (for example, See Non-Patent Document 2.).
[0008]
[Non-patent document 1]
Kato Hideaki, and four others, "the effect of Si-substitution on the thermoelectric properties of Heusler-type Fe 2 VAl alloy", the Japan Institute of Metals Magazine, Institute of the Japan Institute of Metals, 2001, Vol. 65, No. 7, p. 652-656
[0009]
[Non-patent document 2]
Y. Nishino, H .; Kato, and M.S. Kato, "Effect of off-stoichiometry on the transport properties of the Heusler-type Fe2VAL compound, 63, 1st, 3rd, 1991, Physics Review, 63, 1991
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide a p-type thermoelectric conversion material having a high output factor using an Fe-V-Al-based compound.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, p-type, characterized by containing a compound having a composition expressed in Fe x Al y V 100-x -y ( provided that 40 ≦ x ≦ 49,26 ≦ y ≦ 40) A thermoelectric conversion material is provided.
[0012]
In the present invention, the compound may have a Heusler structure as a main phase.
[0013]
In the present invention, part of Fe is at least one selected from the group consisting of Ti, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W, Y, and a rare earth element. It may be replaced.
[0014]
In the present invention, a part of Al may be substituted with at least one selected from the group consisting of C, N, Si, P, S, Mg, Ga, Ge, Sn, Sb, In, and Bi.
[0015]
Further, the present invention provides a thermoelectric conversion element in which a p-type element including a p-type thermoelectric conversion material and an n-type element including an n-type thermoelectric conversion material are alternately connected in series. A thermoelectric conversion element characterized by using a material is provided.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present inventors have in ternary Fe-V-Al, the result of the examination of thermoelectric performance by producing a number of alloys, Se, without using a Pb and Te, Fe x Al y V 100 -x- y (where 40 ≦ x ≦ 49, 26 ≦ y ≦ 40) A p-type thermoelectric conversion material having excellent performance in a compound having a composition represented by y has been found, and the present invention has been achieved. By forming a thermoelectric conversion material having such a composition, a high Seebeck coefficient exceeding about 90 μV / K can be obtained. In the present invention, it is considered that the valence electron concentration decreases due to the high Al content, and a p-type thermoelectric conversion material having a high Seebeck coefficient can be obtained.
[0017]
In the thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention having the composition formula Fe x Al y V 100-x -y, the content x of Fe (iron) has a range of about 49 atomic% or less than about 40 atomic% Is preferred. When the iron content is less than about 40 atomic%, the Seebeck coefficient is significantly deteriorated, and when the iron content is more than about 49 atomic%, the material may be an n-type thermoelectric conversion material.
[0018]
Further, in the thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention having the composition formula Fe x Al y V 100-x -y, Al content y of (aluminum) is about 40 atomic% or less than about 26 atomic% It is preferable to set the range. If the aluminum content is less than about 26 atomic%, the material may be an n-type thermoelectric conversion material. If the aluminum content is more than about 40 atomic%, the Seebeck coefficient may be deteriorated.
[0019]
In the embodiment of the present invention, it is particularly preferable that the thermoelectric conversion material has a Heusler structure as a main phase. By using a Heusler structure as a main phase, a high Seebeck coefficient can be obtained. Here, the main phase refers to a phase having the largest volume occupancy among the crystalline phase and the amorphous phase constituting the thermoelectric conversion material. The proportion of the main phase is preferably at least about 50% by volume, more preferably at least about 70% by volume, most preferably at least about 90% by volume.
[0020]
Fe x Al y In the thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention having the composition formula of V 100-x-y, a portion of Fe (iron), Ti, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Zr , Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W, Y and at least one selected from the group consisting of rare earth elements. Since the electronic structure and the carrier concentration are optimized by such substitution, the Seebeck coefficient can be increased, the electric resistivity can be reduced, and the output factor can be increased. However, the substitution of such an element is preferably about 20 atomic% or less based on the total amount of iron and the substitution element. Excessive substitution exceeding about 20 atomic% may cause a decrease in the output factor due to a decrease in the Seebeck coefficient. In addition, as an element that replaces part of iron, Ti, Cr, Ni, Zr, Nb, Mo, Ta, W, and the like are particularly preferable from the viewpoint of optimization of carrier concentration and raw material cost.
[0021]
Further, Fe x Al in the thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention having a y V 100-x-y composition formula, a part of Al (aluminum), C, N, Si, P, S, Mg , Ga, Ge, Sn, Sb, In, and Bi. Since the electronic structure and the carrier concentration are optimized by such substitution, the Seebeck coefficient can be increased, the electric resistivity can be reduced, the output factor can be increased, and the thermal conductivity can be reduced. However, the substitution of such elements is preferably not more than about 20 atomic% with respect to the total amount of aluminum and the substitution elements. Excessive substitution exceeding about 20 atomic% may cause a decrease in the output factor due to a decrease in the Seebeck coefficient. In addition, Sn, Sb, In, Bi, and the like are particularly preferable as the element that substitutes for part of aluminum because the effect of reducing the thermal conductivity is high.
[0022]
The thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention can be manufactured, for example, by the following method.
[0023]
First, an alloy containing a predetermined amount of each element is prepared by arc melting, high frequency melting, or the like. In producing the alloy, a liquid quenching method such as a single roll method, a twin roll method, a rotating disk method, a gas atomizing method, or a method utilizing a solid phase reaction such as a mechanical alloying method may be employed. Methods such as the liquid quenching method and the mechanical alloying method are advantageous in that the crystal phase constituting the alloy is refined and the solid solution region of the element in the crystal phase is expanded. Therefore, it is effective in reducing the thermal conductivity, increasing the Seebeck coefficient, and the like.
[0024]
The produced alloy may be subjected to a heat treatment as needed. By this heat treatment, the alloy can be made into a single phase, the crystal grain size can be controlled, and the thermoelectric properties can be further improved.
[0025]
The steps of melting, liquid quenching, mechanical alloying, and heat treatment as described above are preferably performed in an inert atmosphere such as Ar from the viewpoint of preventing the oxidation of the alloy.
[0026]
Next, the alloy is pulverized by a ball mill, a brown mill, a stamp mill, or the like to obtain an alloy powder, and the alloy powder is integrally formed by a sintering method, a hot press method, an SPS method, or the like. The integral molding is preferably performed in an inert atmosphere such as Ar from the viewpoint of preventing the oxidation of the alloy. Next, the obtained molded body is processed into a desired size, whereby a p-type element including the p-type thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention is obtained. The shape and dimensions of the molded body can be appropriately selected according to the purpose of use and the like. For example, it can have a cylindrical shape with an outer diameter of about 0.5 to 10 mmφ and a thickness of about 1 to 30 mm, or a rectangular parallelepiped shape of about 0.5 to 10 mm × 0.5 to 10 mm × 1 to 30 mm.
[0027]
Using the thermoelectric conversion material thus obtained, a thermoelectric conversion element according to an embodiment of the present invention can be manufactured. FIG. 1 shows a perspective view of one example.
[0028]
The thermoelectric conversion element 1 shown in FIG. 1 is one in which a p-type element 2 and an n-type element 3 are alternately connected in series by an electrode 4. When this thermoelectric conversion element 1 is used as a Peltier element, one of the surfaces on which the electrodes 4 are formed is applied with a voltage between the first terminal 5 and the second terminal 6 so that one of the surfaces has a high temperature side. The other surface is on the low temperature side, and the low temperature surface can be cooled by contacting the heating element. When the thermoelectric conversion element 1 is used as a Seebeck element, one of the surfaces on which the electrodes 4 are formed is brought into contact with a high-temperature substance or the like, and the other is brought into contact with a low-temperature substance or the like. By doing so, power can be extracted from between the first terminal 5 and the second terminal 6.
[0029]
Further, a thermoelectric conversion module (Seebeck element) can be formed using the thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention, and a heat exchanger using the same can be manufactured. FIG. 2 is a schematic sectional view of such a heat exchanger, and FIG. 3 is a schematic sectional view of a thermoelectric conversion module portion in the heat exchanger.
[0030]
The heat exchanger 20 of FIG. 2 has a high temperature side and a low temperature side as described later, and has a configuration in which the thermoelectric conversion module 10 is incorporated so as to be in contact with the high temperature side and the low temperature side.
[0031]
This heat exchanger 20 has a gas passage 21 in the center, and a number of heat exchange fins 22 are installed around the gas passage 21. The thermoelectric conversion module 10 is provided in contact with the heat exchange fins 22. The thermoelectric conversion module 10 is surrounded by the envelope 23 together with the heat exchange fins 22, and a space between the envelope 23 and the thermoelectric conversion module 10 for cooling, such as water, from the introduction pipe 25 to the discharge pipe 26. It becomes a flow path 24 for the substance.
[0032]
In the heat exchanger 20, high-temperature exhaust gas from, for example, a refuse incinerator is introduced into the gas passage 21, while cooling water is introduced into the flow path 24 through an introduction pipe 25. The heat of the high-temperature gas is removed by the heat exchange fins 22 and heats the water flowing in the flow path 24. As a result, the water is taken out from the discharge pipe 26 as warm water. At this time, the surface of the thermoelectric conversion module 10 on the side of the flow path 24 is on the low temperature side due to the water flowing in the flow path 24, and the surface on the side of the gas flow path 21 is on the high temperature side due to the high temperature exhaust gas flowing in the gas passage 21. It becomes. Therefore, electric power corresponding to the temperature difference is extracted from the thermoelectric conversion module 10 by the Seebeck effect.
[0033]
As shown in FIG. 3, the thermoelectric conversion module 10 in the heat exchanger shown in FIG. 2 includes a plurality of p-type elements 11 having a p-type thermoelectric conversion material and a plurality of n-type elements having an n-type thermoelectric conversion material. 12 are alternately arranged, and the first electrode 13 and the second electrode 14 are connected so that the adjacent p-type element 11 and n-type element 12 are all arranged in series. Specifically, the first electrode 13 connects the adjacent p-type element 11 and n-type element 12 on the upper surface in the figure, and the second electrode 14 connects the adjacent p-type element 11 on the lower surface in the figure. The element 11 and the n-type element 12 are connected, and the first electrode 13 and the second electrode 14 are arranged so as to be alternated. Also, a first insulating heat conducting plate 15 and a second insulating material are provided on the upper surface in the figure where the first electrode 13 is formed and on the lower surface in the figure where the second electrode 14 is formed, respectively. A heat guide plate 16 is provided.
[0034]
In the thermoelectric conversion module 10 of FIG. 3, the first insulating heat conducting plate 15 side is set to the low temperature side (L) of FIG. 2, and the second insulating heat conducting plate 16 is set to the high temperature side (H) of FIG. When a temperature difference is given, a potential difference occurs between the first electrode 13 and the second electrode 14. When a load is connected to the terminals (not shown) of the array of the electrodes 13 and 14 and the plurality of p-type elements 11 and n-type elements 12, power can be extracted.
[0035]
In the thermoelectric conversion element 1 of FIG. 1 or the thermoelectric conversion module 10 of FIG. 3, the thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention can be used as a material for a p-type element. When the p-type thermoelectric conversion material according to the embodiment of the present invention is used, a thermoelectric conversion element having a small difference in coefficient of thermal expansion by using a conventional Fe-V-Al-based material or the like as the n-type thermoelectric conversion material. Can be formed.
[0036]
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples, but the present invention is not limited thereto.
(Example 1)
Predetermined amounts of Fe, V, and Al raw materials were weighed, and an alloy was prepared by arc melting. Then, after pulverizing to a particle diameter of 45 μm or less using a ball mill, hot pressing was performed at 950 ° C. for 1 hour to obtain a molded body having an outer diameter of 10 mmφ and a thickness of 2 mm. When the formed phase in the molded product was examined by X-ray diffraction, it was confirmed that the phase having a Heusler-type crystal structure was the main phase. Specifically, 95% or more of the total volume was composed of a phase having a Heusler-type crystal structure.
[0037]
The obtained molded body was cut out into a needle shape of 4 × 1 × 0.5 mm, and an electromotive force was measured by applying a temperature difference of 3 ° C. (300 K and 303 K) to both ends of the molded body to obtain a Seebeck coefficient α. However, it was +111 μV / K.
[0038]
The electrical resistivity ρ of the needle-shaped cutout was measured by a four-terminal method and found to be 0.44 Ωcm at 300K. It was determined power factor P at 300K These results were 2.8 × 10 -3 W / mK 2 .
[0039]
The results obtained are shown in Table 1 together with the composition of the alloy.
(Examples 2 to 7)
The raw materials were blended according to the compositions shown in (Table 1), and alloys of Examples 2 to 7 were produced in the same manner as in Example 1. Next, after being pulverized in a ball mill in the same manner as in Example 1, a hot pressed body was formed to obtain a thermoelectric conversion material of each Example. When the formed phases in the molded body were examined by X-ray diffraction, it was confirmed that a phase having a Heusler-type crystal structure was present as a main phase in each case. Specifically, in each case, 90% or more of the total volume was composed of a phase having a Heusler-type crystal structure.
[0040]
Further, the Seebeck coefficient α, the electrical resistivity ρ, and the output factor P were determined in the same manner as in Example 1. The values are shown in (Table 1).
(Comparative Examples 1 to 3)
The raw materials were blended according to the compositions shown in (Table 1), and alloys of Comparative Examples 1 to 3 were produced in the same manner as in Example 1. Next, after being pulverized in a ball mill in the same manner as in Example 1, a hot pressed body was formed to obtain a thermoelectric conversion material of each comparative example. When the formed phases in the molded body were examined by X-ray diffraction, it was confirmed that a phase having a Heusler-type crystal structure was present as a main phase in each case. Specifically, in each case, 80% or more of the total volume was composed of a phase having a Heusler crystal structure.
[0041]
Further, the Seebeck coefficient α, the electrical resistivity ρ, and the output factor P were determined in the same manner as in Example 1. The values are shown in (Table 1).
[0042]
[Table 1]
Figure 2004119648
As shown in (Table 1), Fe x Al y V 100-x-y ( however, 40 ≦ x ≦ 49,26 ≦ y ≦ 40 at a) thermoelectric conversion material of each example represented by the composition of While the p-type thermoelectric conversion material having a high output factor, the thermoelectric conversion material of each comparative example has a low output factor or is an n-type thermoelectric conversion material. In particular, in Comparative Example 1, since the composition ratio of Fe was too large and the composition ratio of Al was too small, the absolute value of the Seebeck coefficient was small, resulting in a low output factor. Conversely, in Comparative Example 2, since the composition ratio of Fe is too small and the composition ratio of Al is too large, the absolute value of the Seebeck coefficient similarly becomes small, resulting in a low output factor. Further, in Comparative Example 3, although the composition ratio of Fe was the same as that of each example, the absolute value of the Seebeck coefficient was large and a high output factor was obtained because the composition ratio of Al was too small. This is a negative n-type thermoelectric conversion material.
[0043]
In each of the examples, part of Fe is Cr in Example 5, part of Al is Si in Example 6, part of Fe is Ni, and part of Al is Sb in Example 7. Respectively, thereby lowering the electrical resistivity, resulting in a higher power factor.
[0044]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, a p-type thermoelectric conversion material having a high output factor can be provided using an Fe-V-Al-based compound.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating a structure of a thermoelectric conversion element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view showing a heat exchanger according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic sectional view showing a thermoelectric conversion module according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Thermoelectric conversion element 2, 11 ... p-type element 3, 12 ... n-type element 4 ... electrode 5 ... 1st terminal 6 ... 2nd terminal 10 ... thermoelectric conversion module 13 ... 1st electrode 14 ... 2nd Electrode 15: first insulating heat conducting plate 16: second insulating heat conducting plate 20: heat exchanger 21 ... gas passage 22 ... heat exchange fins 23 ... envelope 24 ... flow path 25 ... introduction pipe 26 ... discharge pipe

Claims (5)

FeAl100−x−y(ただし、40≦x≦49、26≦y≦40である)で表される組成を有する化合物を含有することを特徴とするp型熱電変換材料。 Fe x Al y V 100-x -y ( however, 40 ≦ x ≦ 49,26 ≦ y ≦ 40 at a) p-type thermoelectric conversion material characterized by containing a compound having a composition represented by. 前記化合物は、ホイスラー構造を主相とすることを特徴とする請求項1記載のp型熱電変換材料。The p-type thermoelectric conversion material according to claim 1, wherein the compound has a Heusler structure as a main phase. 前記Feの一部が、Ti、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Ag、Hf、Ta、W、Y及び希土類元素からなる群より選ばれる少なくとも一種で置換されていることを特徴とする請求項1もしくは2記載のp型熱電変換材料。Part of the Fe is substituted with at least one selected from the group consisting of Ti, Cr, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Nb, Mo, Ag, Hf, Ta, W, Y and rare earth elements. The p-type thermoelectric conversion material according to claim 1 or 2, wherein: 前記Alの一部が、C、N、Si、P、S、Mg、Ga、Ge、Sn、Sb、In及びBiからなる群より選ばれる少なくとも一種で置換されていることを特徴とする請求項1もしくは2記載のp型熱電変換材料。A part of the Al is substituted with at least one selected from the group consisting of C, N, Si, P, S, Mg, Ga, Ge, Sn, Sb, In and Bi. 3. The p-type thermoelectric conversion material according to 1 or 2. p型熱電変換材料を含むp型素子およびn型熱電変換材料を含むn型素子を交互に直列に接続した熱電変換素子において、前記p型熱電変換材料として請求項1ないし4のいずれか1項に記載の熱電変換材料を用いたことを特徴とする熱電変換素子。5. The thermoelectric conversion element in which a p-type element including a p-type thermoelectric conversion material and an n-type element including an n-type thermoelectric conversion material are alternately connected in series, wherein the p-type thermoelectric conversion material is any one of claims 1 to 4. A thermoelectric conversion element characterized by using the thermoelectric conversion material described in (1).
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007097136A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Yanmar Co., Ltd. Thermoelectric material
WO2007108176A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 National University Corporation Nagoya Institute Of Technology Thermoelectric conversion material
JP2008021982A (en) * 2006-06-15 2008-01-31 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Thermoelectric material, and method for manufacturing it
JP2008091461A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Toshiba Corp Thermoelectric conversion material and thermoelectric conversion module using the same
JP2008192652A (en) * 2007-01-31 2008-08-21 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Compound thermoelectric conversion material
JP2009284633A (en) * 2008-05-21 2009-12-03 Nichicon Corp Non-contact power transfer device
JP2011101061A (en) * 2011-02-21 2011-05-19 Toshiba Corp Thermoelectric conversion material and thermoelectric conversion element using the same
JP2013008902A (en) * 2011-06-27 2013-01-10 Nagoya Institute Of Technology Thermoelectric conversion material
JP2015522940A (en) * 2012-04-30 2015-08-06 ユニヴェルシテ・カトリック・ドゥ・ルーヴァン Thermoelectric conversion module and manufacturing method thereof
US9559280B2 (en) 2010-12-28 2017-01-31 Hitachi, Ltd. Thermoelectric conversion device
JP2017212414A (en) * 2016-05-27 2017-11-30 大同特殊鋼株式会社 Heusler type iron-based thermoelectric material
AT520361A2 (en) * 2017-09-08 2019-03-15 Avl List Gmbh Heusler alloy
KR20190088764A (en) * 2018-01-19 2019-07-29 주식회사 엘지화학 Semiconductor compound and thermoelectric element including the same
CN113013316A (en) * 2021-04-28 2021-06-22 河南鸿昌电子有限公司 Material for high-strength refrigeration parts, refrigeration part crystal grain and refrigeration part

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09298318A (en) * 1996-05-02 1997-11-18 Katsutoshi Ono Thermoelectric conversion element
WO2003019681A1 (en) * 2001-08-23 2003-03-06 Nagoya Industrial Science Research Institute Thermoelectric transducing material, method for preparation thereof and thermoelectric transducer
JP2003197985A (en) * 2001-12-28 2003-07-11 Toshiba Corp Thermoelectric conversion material and thermoelectric conversion element using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09298318A (en) * 1996-05-02 1997-11-18 Katsutoshi Ono Thermoelectric conversion element
WO2003019681A1 (en) * 2001-08-23 2003-03-06 Nagoya Industrial Science Research Institute Thermoelectric transducing material, method for preparation thereof and thermoelectric transducer
JP2003197985A (en) * 2001-12-28 2003-07-11 Toshiba Corp Thermoelectric conversion material and thermoelectric conversion element using the same

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2006925A4 (en) * 2006-02-24 2010-01-06 Yanmar Co Ltd Thermoelectric material
WO2007097136A1 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Yanmar Co., Ltd. Thermoelectric material
CN101405880B (en) * 2006-02-24 2011-04-13 洋马株式会社 Thermoelectric material
EP2006925A2 (en) * 2006-02-24 2008-12-24 Yanmar Co., Ltd. Thermoelectric material
US7906044B2 (en) 2006-02-24 2011-03-15 Yanmar Co., Ltd Thermoelectric material
WO2007108176A1 (en) * 2006-03-17 2007-09-27 National University Corporation Nagoya Institute Of Technology Thermoelectric conversion material
JP2008021982A (en) * 2006-06-15 2008-01-31 Toyota Central Res & Dev Lab Inc Thermoelectric material, and method for manufacturing it
US7935883B2 (en) 2006-09-29 2011-05-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Thermoelectric material and thermoelectric conversion module using the same
JP2008091461A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Toshiba Corp Thermoelectric conversion material and thermoelectric conversion module using the same
JP2008192652A (en) * 2007-01-31 2008-08-21 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Compound thermoelectric conversion material
JP2009284633A (en) * 2008-05-21 2009-12-03 Nichicon Corp Non-contact power transfer device
US9559280B2 (en) 2010-12-28 2017-01-31 Hitachi, Ltd. Thermoelectric conversion device
JP2011101061A (en) * 2011-02-21 2011-05-19 Toshiba Corp Thermoelectric conversion material and thermoelectric conversion element using the same
JP2013008902A (en) * 2011-06-27 2013-01-10 Nagoya Institute Of Technology Thermoelectric conversion material
JP2015522940A (en) * 2012-04-30 2015-08-06 ユニヴェルシテ・カトリック・ドゥ・ルーヴァン Thermoelectric conversion module and manufacturing method thereof
JP2017212414A (en) * 2016-05-27 2017-11-30 大同特殊鋼株式会社 Heusler type iron-based thermoelectric material
AT520361A2 (en) * 2017-09-08 2019-03-15 Avl List Gmbh Heusler alloy
AT520361B1 (en) * 2017-09-08 2020-11-15 Avl List Gmbh Heusler's alloy
AT520361A3 (en) * 2017-09-08 2020-11-15 Avl List Gmbh Heusler's alloy
KR20190088764A (en) * 2018-01-19 2019-07-29 주식회사 엘지화학 Semiconductor compound and thermoelectric element including the same
KR102364931B1 (en) 2018-01-19 2022-02-17 주식회사 엘지화학 Semiconductor compound and thermoelectric element including the same
CN113013316A (en) * 2021-04-28 2021-06-22 河南鸿昌电子有限公司 Material for high-strength refrigeration parts, refrigeration part crystal grain and refrigeration part

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