永続的に熱エネルギーを保存でき、弱い圧力で放熱できる “蓄熱セラミックス” を発見

001 2015/05/21(木) 06:28:39 ID:xeIwdjjogY

東京大学大学院理学系研究科の大越慎一教授と筑波大学数理物質系の所裕子准教授らの研究グループは、永続的に熱エネルギーを保存できるセラミックス
“蓄熱セラミックス(heat storage ceramics)”という新概念の物質を発見しました。この物質は、チタン原子と酸素原子のみからできた、ストライプ型-ラム
ダ-五酸化三チタン（注1）いう物質で、230 kJ L−1の熱エネルギーを吸収・放出することができます。これは水の融解熱の約70%に相当する大きな熱量で
す。また、ストライプ型-ラムダ-五酸化三チタンは、保存した熱エネルギーを、60 MPa (メガパスカル)という弱い圧力（注2）を加えることで取り出すこと
ができます。熱を加えるという方法に加えて、電流を流したり、光を照射したりという方法でもエネルギーを蓄熱することができ、多彩な方法で熱エネル
ギーの保存・放出を繰り返しできる物質です。ストライプ型-ラムダ-五酸化三チタンは単なる酸化チタンであり、環境にやさしく、埋蔵量も豊富で資源的に
も恵まれた材料です。

本蓄熱セラミックスは、欧州などで進められている太陽熱発電システムや、工場での廃熱エネルギーを有効に再生利用できる新素材として期待されるほか、
感圧シート、繰り返し使用可能なポケットカイロ、感圧伝導度センサー、電流駆動型の抵抗変化型メモリー(ReRAM)、光記録メモリーなどの先端電子デバイ
スとしての新部材としての可能性も秘めています。

本研究成果は、日本時間2015年5月12日(火曜日) 午後18時にNature Communications (ネイチャー・コミュニケーションズ) のオンライン版で公開されます。
http://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/6185...