# Нитрид хрома с титаном: коэффициент мощности плёнки вырос в 250 раз, есть прототип генератора

- Опубликовано: 2026-11-15 12:20 UTC
- Раздел: Машины и производство › Материаловедение
- Теги: нитрид хрома, легирование титаном, термоэлектрическая тонкая плёнка, эффект Зеебека, коэффициент мощности, азотные вакансии, прототип термоэлектрического генератора, осаждение при комнатной температуре, гибкая электроника, утилизация тепла
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-b8e3c5d68986867247ac3660_nitrid_khroma_s/

**Японские исследователи добавили титан в нитрид хрома и получили тонкую плёнку, которую можно делать при комнатной температуре. Прототип генератора на стекле дал 455,8 нВт.**

![Titanium-doped chromium nitride film gains 250x power factor; generator prototype tested](https://realtech.media/media/2026/11/a1095560c198e4c4.jpg)
*chip.pl*

Японские исследователи повысили термоэлектрический коэффициент мощности нитрида хрома примерно в 250 раз по сравнению с чистым соединением, добавив небольшое количество титана, сообщает chip.pl. Из полученной тонкой плёнки они также собрали прототип термоэлектрического генератора на стеклянной подложке. При разности температур 96 кельвинов устройство достигло максимальной мощности 455,8 нановатта. [1]

## Почему нитрид хрома был ограничен

Нитрид хрома давно привлекает интерес из-за своих термоэлектрических свойств. Его практическое применение ограничивали проблемы с процессом производства и кристаллической структурой. [1]

Подход основан на эффекте Зеебека: в материале с разностью температур возникает электрическое напряжение. Поэтому правильно спроектированный материал может преобразовывать тепловую энергию напрямую в электрическую. [1]

Особый интерес представляют тонкоплёночные термоэлектрические материалы, поскольку их можно встраивать прямо в небольшие электронные устройства. Проблема была в том, что многие высокоэффективные материалы требуют сложного производства при высоких температурах. Это ограничивало их использование на чувствительных к нагреву подложках, в том числе в некоторых гибких электронных элементах. [1]

## Титан и азотные вакансии

Исследователи добавили в нитрид хрома небольшое количество титана. Титан связывает азот сильнее, чем хром, и это помогает ограничить азотные вакансии — места в кристаллической решётке, где не хватает атомов азота. Такие дефекты ухудшают перенос электронов и снижают термоэлектрические свойства материала. [1]

Сокращение вакансий позволило улучшить подвижность электронов при контролируемой концентрации носителей заряда. Коэффициент мощности плёнки оказался примерно в 250 раз выше, чем у чистого нитрида хрома. [1]

Прототип генератора, собранный на основе разработанной плёнки, испытали при разности температур 96 К; максимальная мощность составила 455,8 нВт. По данным материала, результаты сопоставимы с показателями передовых термоэлектрических материалов, для производства которых нужны значительно более высокие температуры. Нитрид хрома с титаном можно изготавливать при комнатной температуре. [1]

Работа опубликована в Journal of Materials Chemistry A. Технологию описывают как перспективную для возврата энергии, которая иначе была бы потеряна, в том числе в электронике и транспорте. [1]

## Источники

1. [chip.pl](https://www.chip.pl/2026/11/tytan-wzrost-wydajnosci-energia-elektryczna)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-b8e3c5d68986867247ac3660_nitrid_khroma_s/