利用報告書
題番号(Application Number):S-16-NR-0061
利用形態(Type of Service):技術代行
利用課題名(日本語) :新規複合材料の熱電特性評価
Program Title (English) :Evaluation of thermoelectric properties of new composite materials
利用者名(日本語) :中村友彦
Username (English) :T. Nakamura
所属名(日本語) :東レ株式会社
Affiliation (English) :Toray Industries, Inc.
1.概要(Summary )
樹脂、炭素材料からなる新規複合材料を開発した。熱電特性を確認するため、ナノ材料熱電特性評価装置による測定を実施した。
ナノ材料熱電特性評価装置(PPMS)
2.実験(Experimental)
樹脂中に炭素材料を分散させた複合樹脂フィルムを作成し、ゼーベック係数S (V/K), 体積抵抗率ρ (Ωm) を測定した。
○利用装置; カンタムデザイン社製 PPMS
○測定準備;
①炭素材料複合樹脂フィルム15 mm×5 mm(厚み200μm)のサンプルを二つ用意。
②120℃×30分の条件でサンプルに電極を取り付け。
○測定条件;
・設定温度300 K
・熱伝導率測定:緩和時間設定1430秒
・電気抵抗測定:AC周波数17 Hz
電流値0.01 mA
3.結果と考察(Results and Discussion)
二つの試料について得られた測定結果を平均すると、ゼーベック係数S = 30 μV/K, 体積抵抗率ρ = 4.3×10-4 Ωmという結果が得られ、ここからPF = S2/ρ= 2.1 μW/mK2と算出された。一方、弊社ラボで事前に簡易評価した際には、ゼーベック係数、体積抵抗率ともに10倍程度大きい結果が得られていた。本測定で低い値が得られた要因として、120℃×30分にてサンプルを電極に取り付ける工程で、樹脂成分と炭素材料の複合構造に変化が生じ、複合材が炭素材料単体の物性に近づいた可能性が考えられる。
低温でのサンプルの取り付け、もしくはマトリックス樹脂の耐熱性向上が課題であり、継続の適否について検討する。
4.その他・特記事項(Others)
技術支援を頂きました奈良先端大学院大学 技術専門職員 岡島康雄様に深く御礼を申し上げます。
5.論文・学会発表(Publication/Presentation)
なし。
6.関連特許(Patent)
なし。







