쓰쿠바대학의 모리토모 히로시 교수의 연구그룹은 「코발트 풀샹 블루 유사체」를 정극과 부극에 배치한 이온 전지형 열발전 셀을 작성해, 28℃와 50℃의 온도 사이클로 열발전을 실현했다 .이 기술은 실온 부근의 미이용 열 에너지를 저비용으로 전력으로 변환하기 때문에 지구 온난화 대책의 절찰로 된다.
인간사회의 모든 장면에서 실온 부근의 열에너지가 외계로 방출되고 있다.이 배열을 에너지 변환하는 기술은 전력 소비를 억제한 저탄소 사회의 실현에 공헌하고 스마트 사회의 기반 기술인 모바일 발전을 제공한다고 한다.
리튬 이온 전지 등의 이온 이차 전지는 전기 에너지로 물질의 내부 에너지를 변화시켜 에너지를 저장한다.연구그룹은 열에너지를 이용하여 물질의 내부에너지를 변화시킴으로써 열에너지를 전기에너지로 변환할 수 있다고 생각했다.즉, 정극과 부극에 열기 전력이 다른 재료를 배치한 「이온 전지형 열발전 셀」을 작성하면, 온도 변화에 수반하여 셀의 기전력이 발생하여, 충전하지 않아도 전력을 꺼낼 수 있다(열 발전 )라는 원리다.
이번에 열기전력이 다른 코발트 풀샹블루 유사체(주)를 양극과 음극에 배치한 열발전 셀을 만들었는데, 28℃와 50℃의 온도 사이클에서 전력의 취출에 성공했다.이 발전의 열효율은 1%이며, 그 효율은 이론 효율의 11%에 육박한다.이 열발전 셀 기술은 기존의 XNUMX차 전지 기술의 전용이며, 저비용으로 개발·제조도 가능하다.
지구 온난화 대책에는, 실온 부근의 미이용 열에너지를 유효 활용하는 기술 개발이 불가결.향후는 보다 높은 열기전력을 나타내는 재료의 탐색·개발에 임해 고효율인 열발전 셀의 개발·실용화를 목표로 하고 있다.
(주) 풀샹 블루는 청색 안료의 일종.그 유사체는 다양한 유용한 특성을 나타내기 위해 다방면에서 주목받고있다.
논문 정보:【Applied Physics Express】Thermal power generation during heat cycle near room temperature
