報告書番号

W01006

タイトル（和文）

鉛・テルル系熱電発電モジュールの素子-電極接合体の電気的特性

タイトル（英文）

Electrical characteristics of PbTe element/electrodes joints for PbTe thermoelectric module

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高効率なカスケード型熱電発電モジュールの開発ために、素子の性能向上とともに熱的安定性を保持できる素子と電極との接合技術が重要な課題となる。そこで、カスケード型モジュールの高温段に使用する鉛・テルル系素子と電極との接合部において、低い接触電気抵抗を保持できる電極材料の選定及び、鉛・テルル系素子接合体の初期の熱的安定性について検討した。その結果、ｐ型鉛・テルル系素子およｎ型鉛・テルル系素子ともに電極としてＦｅが適していることがわかった。また、Ｆｅを電極とした鉛・テルル系素子接合体について、真空雰囲気で５００℃の高温暴露試験を実施したところ、両接合体ともに暴露後においても１０×１０-10Ω・ｍ２程度の接合部の接触電気抵抗値を保持できることがわかった。さらに、暴露試験後の接合体の接触電気抵抗がモジュールの発電特性に与える影響について検討した結果、接触電気抵抗の影響は小さく、素子性能の９０％以上の発電特性が得られることがわかった。

概要 （英文）

For developing high efficiency cascade type thermoelectric generation module, it is necessary not only to improve the property of thermoelectric element but also to maintain the stability for high temperature in joints between thermoelectric element and electrode. This paper describes the results of selecting a proper electrode material for PbTe thermoelectric element, and of evaluation of the stability for high temperature in the joints between thermoelectric element and electrode. Main results are as follows;(1) Fe is a proper electrode material for p type and n type PbTe thermoelectric element.(2) Joints between PbTe thermoelectric element and Fe electrodes could be maintained of １０×１０-10Ω・ｍ２ as electrical contact resistance after exposed test at 500C with vapor atmosphere.(3) It could be obtained over 90% as the electrical performance of joints for thermoelectric element performance, in taking into account of the electrical contact resistance of joints between PbTe thermoelectric element and Fe electrodes.

報告者

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