NEC、NEC Tokin以及日本東北大學(Tohoku University)聯手開發出一種薄膜式的自旋Seebeck熱電元件，期望能以低溫、低成本的方式製造成較大單層，用於包覆工業廢熱源。日本的研究人員們宣稱，由於採用了新材料與新元件結構，使其得以達到較以往更高10倍的轉換效率。

這項名為“Flexible heat-flow sensing sheets based on the longitudinal spin Seebeck effect using one-dimensional spin-current conducting films”的研究究發表於最新一期的《科學報告》(Scientific Reports)期刊中，公開了一種鐵氧體電鍍法，可在90°C的製程溫度時，在25um厚的聚醯亞胺基板上生長1um厚的Ni_0.2Zn_0.3Fe_2.5O₄鐵磁薄膜。

相較於競爭解決方案，這種製程方法不僅能在較低溫度下進行，也有賴於兩種溶液(FeCl₂ + NiCl₂ + ZnCl₂，以及氧化劑NaNO₂+CH₃COONH₄)經由噴嘴噴灑在塑料薄膜上的含水反應，使得這種製程相當易於在較大的塑料薄膜上擴展或形成不同的形狀。

文中並描述這種薄膜TE如何成功作為熱流感測器，以實現大規模檢測應用。至於未來，攜手這項研究的三家合作夥伴的目標在於進一步提高能源轉換效率，使其得以從植物、資料中心、汽車以及其他熱源等大量廢熱中發電。

研究人員們還看好藉由新的鈷合金，可望取代昂貴的鉑(鉑通常作為電極材料)，以便在自旋Seebeck熱電元件中擷取電力，從而大幅降低生產成本。

這些研究結果是日本科技部(JST)「先進技術探索研究計劃」(Exploratory Research for Advanced Technology；ERATO)旗下「SAITOH自旋量子整流計劃」(SAITOH Spin Quantum Rectification Project)的一部份，由東北大學教授Eiji Saitoh主導，在2014至2020之間進行。Eiji Saitoh與該校助理教授Ken-ichi Uchida兩人在2008年發明了自旋Seebeck熱電效應。

編譯：Susan Hong

(參考原文：Japanese researchers develop low-cost thermoelectric thin films，by Julien Happich)

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