日本北海道大学的研究人员合成了一种钡钴氧化物热电转换器，旨在将废热转化为能源，而无需使用稀土。
在发表在 ACS Applied Materials & Interfaces 杂志上的一篇论文中，科学家们表示，他们的新转换器在极高的温度下具有可重现的稳定性和高效性。
文章解释说，热电转换是由塞贝克效应驱动的：当导电材料上存在温度差时，就会产生电流。然而，热电转换的效率取决于一个叫做热电功绩系数ZT的数字。历史上，基于氧化物的转换器具有较低的ZT，但最近的研究发现许多候选材料具有较高的ZT，但它们在高温下的稳定性却没有得到很好的记录。这两个因素导致这些转换器的用途有限。
然而，北海道的研究人员指出，替代方案之一是基于氧化物的热电材料，但这些材料的主要缺点是缺乏证据证明其在高温下的稳定性。
这就是首席研究员 Hiromichi Ohta 和他的团队的用武之地。他们在层状氧化钴薄膜上工作了二十多年，他们试图检查这些薄膜的热稳定性和化学稳定性，并测量它们在高温下的 ZT 值。 他们测试了含有钠、钙、锶或钡的氧化钴薄膜，分析了它们的结构、电阻率和热导率。
他们发现，在四种变体中，钴钴氧化物层状薄膜在高达 600°C 的温度下保持其结构完整性和电阻率的稳定性。 相比之下，钠钴氧化物膜和钙钴氧化物膜仅在 350°C 之前稳定，而锶钴氧化物膜在高达 450°C 时稳定。 钴钴氧化物薄膜的 ZT 随温度增加，在 600°C 时达到 ~0.55，与一些市售的热电转换器相当。
太田朋子在一份媒体声明中说:“我们的研究表明，钴酸钡薄膜将是高温热电转换器件的优秀候选人。”
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