■断熱と放熱が切り替わる素材

住宅、ビルなどのエネルギー効率向上には、断熱材を使用することが多いが、放熱ができる素材が使えれば、さらに効率を向上させることができる。東京工業大学の片瀬貴義准教授と細野秀雄栄誉教授らは低温では断熱し高温では放熱する材料を開発したというから効率向上のために必要なコストも下げることができるだろう。

報道によれば、温度変化により結晶構造が切り替わり、熱伝導率が大きく変化するもので、蓄電池や自動車の排ガス浄化触媒の温度制御などに使える材料開発につながるということだが、用途はそれだけに留まらないだろう。

層状の構造で熱が伝わりにくいセレン化スズと、格子状で熱が伝わりやすいセレン化鉛を混ぜ合わせて作製した。800度に加熱した後、室温で急冷すると均一に混ざった安定な状態になる。この材料の結晶構造が特定の温度を境に層状と格子状の間で切り替わることを突き止めたとのことだ。

蓄電池などに応用できれば、低温では凍結を防ぐ断熱材、高温では充放電で生じた熱を逃がす放熱材として使える。単一の材料で効率良く熱を制御できるようになることで、部材の小型化にもつながると期待される。今後は元素の種類や組成を様々に変えて試作を重ね、より高性能な材料の開発を目指す。

蓄電池が応用の対象として上げられているが、応用できる構造物は多いのではないだろうか。ただ、温度差のレベルが固定されているとすれば、使い勝手が悪くなるかも知れないが。

家族の一人がやっている猫、鳥、犬などをモデルにした手作り

のご紹介。

効エネルギー日記