熱電永久磁石Cover Story

大きな磁気熱電効果を示す「ビスマス・アンチモン合金（Bi₈₈Sb₁₂）」と、永久磁石である「ネオジム磁石」とを交互に積層・接合し、斜めに切断した複合材料。電流を流すと、電流と直交した方向に温度勾配が生じ、片面を冷却できる。単一の複合材料において、斜めの積層に由来する「非対角ペルチェ効果」を含む３種の現象が同時に発現し、熱電変換特性を増強している。ネオジム磁石は、Bi₈₈Sb₁₂ 合金に磁場をかけ続けることで熱電変換効率を引き上げる役割を担うとともに、永久磁石として磁力も活用が可能だ。これらの物質の組み合わせは一例であり、複合材料の設計・最適化により更なる特性向上が期待できる。

（写真・塚田直寛）

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