geniacllm/wiki40b huggingface dataset:
1890年4月26日、漢陽（現・ソウル）に生まれる。父は崔献圭、母は姜氏。兄は崔昌善、弟は崔斗善、そして妹が3人の6人兄妹の次男。幼い頃に乙支路2街に移り住む。家は祖父の代からの漢方薬屋で、非常に裕福であった。そうした恵まれた環境で南善は5歳から私塾で学業を始め、9歳で『春香伝』や中国の小説などを読みこなし済衆院（セブランス連合医学専門学校の前身）から聖書などのような本も借りて読んでいた。1901年、南善が11歳のとき玄晶運の6番目の娘と結婚する。その3年後の第一次日韓協約が締結された1904年、皇室特派留学生の一人に選ばれ班長として東京府立第一中学校に入学する。しかし南善は崔麟ら彼より年上の留学生達の常識はずれの行動に憤り、入学から3ヶ月で帰国してしまう。その後、1906年、16歳のときに再び渡日、早稲田大学の高師部地理歴史科に入学した。だがその年、大学での「模擬国会事件」のため学校をやめ帰国する。帰国した南善は傾く国を立て直したいと父に頼み、16万ウォンという莫大な金で印刷機を購入する。その印刷機を使い出版社「新文館」を起こし、雑誌『少年』を刊行する。この『少年』は非常な人気を得たがその文芸、地理、歴史、科学などの原稿は南善が1人で執筆していたという。『少年』を通じて南善はそれまでの定型詩を破り、新体詩を築き上げていく。1914年9月に創刊された文芸雑誌『青春』で、李光洙と共に「文壇二人時代」を呼んだ。『青春』を通して時調、漢詩、雑歌、新体詩、短篇小説、エッセイが盛んになり多くの文士に影響を与えた。1919年1月、高宗の崩御に日本人の毒殺説が流れ朝鮮内で大きな不満の渦となった。三・一独立運動が起こる前兆である。南善はその運動で発表する「独立宣言書」の起草を任された。3月1日、「独立宣言書」が朗読され三・一独立運動が起こる。その2日後の3月3日、南善は日本当局に逮捕される。1921年10月8日、仮出国した南善は朝鮮の「天下の巨人」として歓迎された。週刊誌『東明』や新聞『時代日報』を創刊するなど、活発な言論活動を行った。特に、1926年に刊行された時調集『百八煩悩』は朝鮮人の心を掴んだ。1927年に「朝鮮と朝鮮民族」第1集に天から下った桓雄と壇君に代表される「不咸文化」は朝鮮起源で古代中国や日本で文化を形成し、ユーラシア全域に広まったとする『不咸文化論』を発表する1928年12月、南善は朝鮮総督府の朝鮮史編修会の委員になる。世間はこれに対し南善を非難し韓龍雲からは「崔南善という人は、私の中ではもう亡くなった人だ」とまで言われたという。1939年、大日本帝国は満州国の長春に建国大学を設け、その教授の1人に南善を指名、南善は満州に赴き教鞭を執った。建国大学の講義では、「ただ悠悠古今幾万年、茫茫東西幾千里にわたる一大領域において特異な人文発展の足跡を訪ね、それによって道義国家の新しい文化建設にいささかでも貢献しようとするのは、学人として欣快なことであるといわざるをえない」と語り、「精神を醇化しこの理想を拡張していけば、日本の建国精神である、いわゆる光宅天下とか八紘一宇の大理想に到達」でき、「満州の建国精神も本然の姿をたやすく体得できるであろう」として、そこで「新しい理想に生きるために古の伝統を捉えよと叫びたい」として、満州国の理念を肯定するかの如く述べている。1944年、朝鮮に戻り京城（ソウル）市城北区牛耳洞に居を構える。自宅を「素園」と名づけ、引きこもってしまう。解放後の1949年、反民族行為処罰法により処罰を受ける。さらに1950年6月に勃発した朝鮮戦争で長女は共産暴徒に虐殺され3男の漢倹は行方不明、長男の漢因も死亡と不幸が続き17万の蔵書も焼失した。一時、韓国軍の陸軍大学で国史を講義するも1955年4月、病に臥す。それから2年後の1957年10月10日午後5時、67歳で死去した。遺体は京畿道楊州郡温水里の先瑩に埋葬された。1959年、素園の跡には「六堂崔南善先生記念碑」が立ち南善の生涯と独立宣言書の一文が刻まれている。
南善は、「百済も高句麗も新羅も日本に多くの植民地を持っていた」と主張している。論文では、「当時朝鮮人が居住していた境域はかなり広大なもので、松花江を中心に北は黒竜江・興安嶺の向こうまで達し、南は黄河近傍、半島一局を含み数万里の地に、あるいは長山に依って居を定め、あるいは大水をはさんで無数の団部をなして住み、古伝では三千でもって、その数の多いことを形容した」と記述しており、古朝鮮の領域が中国本土まで及んでいたと主張している。室谷克実は、韓国の学者が主張する古代史観の源流は南善の朝鮮民族主義歴史学であり、韓国の学者は実証的な研究をほとんどせず、南善が構築した仮説を鵜呑みにして間違った歴史認識を拡散させていると主張している。
大韓民国政府が島根県竹島をふくめたかたちでの「李承晩ライン」を宣言したのは、前年9月に調印したサンフランシスコ講和条約が発効（1952年4月28日）する約3か月ほど前の1952年1月18日のことである。このとき、韓国政府の兪鎮午は、歴史家として著名であった崔南善のもとを訪れ、「歴史的に見て韓国領として主張のできる島嶼」の存在を質問した。兪鎮午は、崔南善から「独島」が韓国領であることを「確信できる程度の説明を受けた」という。ただし、崔南善は1948年発行の『朝鮮に関する一般知識』のなかで、朝鮮の東端を東経130度56分23秒（「慶尚北道 鬱陵島 竹島」、ここでいう「竹島」は鬱陵島に東接する「竹嶼」のこと）と記しており、島根県竹島（韓国名、独島）を朝鮮（韓国）領とは認めていない。また、崔が1953年8月から『ソウル新聞』に連載した「欝陵島と独島」においても、竹島を韓国領とする論拠は乏しいものであり、それは独島を、朝鮮の文献に登場する「三峰島を指すのかもしれない」「可支島ではないか」という程度のものであった。
4代目太田 清蔵（おおた せいぞう、1863年10月1日（文久3年8月19日） - 1946年（昭和21年）4月4日）は日本の政治家・貴族院議員（多額納税）、衆議院議員（立憲政友会）、福岡県多額納税者、地家主、実業家。第一徴兵保険（のち東邦生命保険）、博多湾鉄道汽船各社長。族籍は福岡県平民。元・自民党衆議院議員の太田誠一は孫。
福岡県福岡市出身。太田儀平の二男として出生し、先代・太田清蔵の養子となった。太田屋は、代々醤油と油との問屋として、博多では旧家に属していた。商家に育ったため、若い頃には番頭と一所に前垂れを掛けて働いた。1880年、家督を相続。漢学を修めた。1888年、市町村制が実施されると、福岡市に於ける最初の市会議員に挙げられた。また、各種の会社及び銀行重役を務めた。1925年、第一徴兵保険社長に就任。1908年5月、第10回衆議院議員総選挙に福岡市選挙区から出馬して当選し、衆議院議員を一期務めた。また、1925年9月29日には貴族院多額納税者議員に就任したが、1936年9月29日、五私鉄疑獄事件により除名された。
清蔵は博多随一の富豪であった。一時余りに手広く事業に関係し、特に日本鋼管、鶴見埋立等の関係から、浅野一家の事業に密接な交渉を有し、白石元治郎（浅野総一郎の娘婿）とは兄弟のような交際をしていたので、「浅野に金を貢いで失敗しはせぬか」と友人仲間は心配したほどだった。しかしその実、儲かるときには多くの株を持ち、旗色が悪くなれば法定の持ち株を減らして機敏に利抜き売り遁げているから浅野に利用される清蔵ではなかった。銀行家気質に終始し、ボロイ儲けを目論まぬ代わりに確実な利殖を心掛けた。銀行、保険、鉄道のような手堅い事業が清蔵の生命で、一つの事業に投資する時は勧めに行った者がイヤになるほど石橋を金槌で叩き、その上で得心が行かなければ渡らぬという主義であった。郷里に於ける清蔵は任侠に富める紳士として慕われ、学生などの窮状を見かねて相当な世話をした。
ウルグアイのダヌービオFCのユースチームでキャリアをスタートさせ、2008年にイタリアのジェノアCFCのユースチームに移籍した。2011年4月30日、SSCナポリ戦でプロデビューを果たした。2011年8月29日、ASバーリにレンタル移籍した。2019年2月7日、ロサンゼルス・ギャラクシーに加入した。
左回り・右回りの2コースからなる。
岡村 善文（おかむら よしふみ、1958年（昭和33年）1月13日 - 、61歳）は日本の外交官。森喜朗の発案で最年少大使として駐コートジボワール特命全権大使を務め、外務省アフリカ部長等を経て、現在アフリカ開発会議担当特命全権大使、政府代表、2025年国際博覧会誘致特使。
1994年（平成6年）のルワンダ虐殺、1999年（平成11年）のコソボ紛争など、武力紛争が行われている地域に外務省や国連を代表して派遣された経験がある。また、国際原子力機関（IAEA）を中心に国連外交の経験も豊富である。2008年（平成20年）、北海道洞爺湖サミットでアフリカ重視の姿勢を示すため、通常より若い年次でアフリカに大使を赴任させるという人事案の下で、戦後最年少50歳でフランス語圏の駐コートジボワール特命全権大使（トーゴ・ベナン・ブルキナファソ・ニジェール駐箚兼務）に就任する。その際、上記の経験を有することから、自民党外交部会で当時の薮中三十二外務事務次官から「修羅場に強い男」と紹介される。同様に、同年片上慶一（英語研修）が英語圏の駐ガーナ大使に、越川和彦（スペイン語研修）が、ポルトガル語圏の駐アンゴラ大使に就任した。2011年（平成23年）には、大使公邸が武装集団に襲撃され、15時間の軟禁状態に置かれた。その際、フランス軍により救出され、パリに避難する。2012年（平成24年）9月には外務省アフリカ部長となり、第五回アフリカ開発会議事務局長を兼務。2016年からアフリカ開発会議担当特命全権大使を務め、2017年からは2025年国際博覧会誘致特使等を兼務し、2025年万国博覧会の大阪招致構想実現のため、アフリカ諸国の首脳への働きかけなどを行った。
ボーディナーヤッカヌール（போடிநாயக்கனூர், Bodinayakanur）は、インド南部のタミル・ナードゥ州テーニ県にある都市。ボーディナーヤッカヌール郡の中心都市である。
テーニ県はAIADMKの勢力が強く、ボーディナーヤッカヌールでも2001年の統一地方選挙ではAIADMKのS・ラーマラージャンが圧勝していた。しかし2006年の統一地方選挙では、DMKの候補であるS・ラクシュマナンが、AIADMKの候補であるP・パールティバンを僅差で抑えて当選した。
ボーディナーヤッカヌールは、香辛料の一種であるカルダモンの生産が有名である。交通網はテーニを通じて大都市マドゥライにつながっている。インド南部鉄道ボーディナーヤッカヌール線の狭軌鉄道路線がマドゥライ連絡駅から引かれているが、ボーディナーヤッカヌール駅はその終点である。道路は、ケーララ州イェルナークラムからラーメーシュヴァラムまで通じている国道49号線が、マドゥライに通じている。最寄りの空港はマドゥライ空港である。
1927年7月10日、イングランド中部のミドルスブラで生まれる。選手時代にはセンターフォワードを務め、マンチェスター・シティ在籍時の1955-56シーズンにFAカップ優勝に貢献しFWA年間最優秀選手賞を受賞した。またイングランド代表としても1954年から1955年の間に国際Aマッチ6試合に出場し4得点を記録した。1961年、当時フットボールリーグ2部のリーズ・ユナイテッドの選手兼任監督に就任。のちに伝説的選手となるビリー・ブレムナー、ノーマン・ハンター、ジャッキー・チャールトンといった選手を育て1964年に1部昇格に導くと、リーグ優勝2回（1969年、1974年）、準優勝5回（1965年、1966年、1970年、1971年、1972年）、FAカップ優勝1回（1972年）、準優勝4回（1965年、1970年、1973年）、フットボールリーグカップ優勝1回（1968年）、国際大会においてもUEFAチャンピオンズカップ準優勝1回（1975年）、UEFAカップウィナーズカップ準優勝1回（1973年）、インターシティーズ・フェアーズカップ（UEFAカップの前身）優勝2回（1968年、1971年）、準優勝1回（1967年）などの結果を残した。レヴィーは13年間の任期の間にリーズに数多くのタイトルをもたらすと、これらの実績によりイングランド年間最優秀監督を2度受賞（1969年、1970年）、1973年には大英帝国勲章が贈られた。1974年にイングランド代表監督に就任。初采配となった同年10月30日のUEFA欧州選手権1976予選、ホームでのチェコスロバキア戦を3-0で勝利を収めたが、翌1975年10月30日、アウェーでのチェコスロバキア戦で敗れ予選ラウンドで敗退。1976年からのワールドカップ・アルゼンチン大会予選でも苦戦を続けると、1977年7月11日に監督を辞任した。その後は故国を離れ、中東の代表チームやクラブの監督を歴任した。晩年は運動ニューロン病を患い1989年5月26日に死去した。61歳没。彼の死後の2004年にイングランドサッカー殿堂入りを果たした。
福島県道361号奥川新郷線（ふくしまけんどう361ごう おくがわしんごうせん）は、福島県耶麻郡西会津町にある一般県道である。
若手のホープとして業界内でも期待の高かった両コンビが共演して始まった番組だが、当時裏番組の『進め!電波少年』（日本テレビ）に押されていた事もあり、僅か半年で終了してしまった事は、今でも本人達や業界内でも話題になる事が多い。三村は『ロンドンハーツ』（テレビ朝日）に出演した際にこの事に触れ、業界の人に「番組終わっちゃって君ら気楽に思っているかもしれないけど、ここから5年苦労するよ」と言われたら本当に苦労したというエピソードを語った。恵は『ダウンタウンのガキの使いやあらへんで!』（日本テレビ）に出演した際にこの事について触れ、「もう終わりだと思った。ゴールデンに行くステップ1みたいなモノが駄目だった、二人で話し合った」「コンビに振り回されず、個人の仕事をドンドンやった方がいい」とホンジャマカがコンビよりソロ活動が増える要因になったと語った。伊集院光は自身のラジオで「大石恵三の失敗がバカルディが世に出るのに時間がかかった」と語り、ナインティナイン岡村隆史は「『夢で逢えたら』みたいな感じになっていくのかなと思ったのにな」と語った事がある。なお番組は終了したものの、翌年の4月より両コンビは『ゲッパチ!UNアワー ありがとやんした!?』のレギュラーとして出演している。本番組終了翌週の1993年10月3日、『電波少年』に本番組のメンバーである石塚・恵・大竹・三村が揃ってゲスト出演し、『電波少年』の裏番組であった本番組が打ち切られたことを、終始司会の松本明子と松村邦洋にイジられていた。
1994年（平成6年）5月26日午前4時30分頃、千葉県富津市湊町の国道127号線でJRバス関東館山支店の貸切バスが右カーブを走行中、対向してきた2tトラックが居眠り運転によりセンターラインを越えてきて、当該のバスと正面衝突した。。事故の直接の原因は対向車の運転ミスだが、大型バスと小型トラックの正面衝突によりバスの運転士だけが死亡する事故は異例であり、このバスの低運転台構造に運転士を死亡させる危険性がある可能性が示された。
手稲山口バッタ塚（ていねやまぐちバッタづか）は、北海道札幌市手稲区手稲山口にある塚である。札幌市指定史跡。
北海道開拓使時代に、十勝地方でバッタが大発生し、各地で蝗害をもたらしていた。バッタは札幌にも飛来し、その後毎年のように大発生し農作物は食べ尽されていった。人々はバッタを減らすために、幼虫を追い込んで穴に埋めたり、鋤でつぶしたり、野焼きをするなどした。雨が降れば卵が溺れ死ぬという事で、雨乞いのために大砲まで撃ったとも言われている。その後、明治政府は被災者の救済も兼ねて市中から卵を買い集め、砂地だったこの地に埋めて、バッタを減らそうとした。蝗害の根絶を願ってそこに建てられたものがバッタ塚である。バッタ塚は十勝地方などにも多く見られ、札幌市内にもいくつか存在したが、同市内において現存するものは手稲山口バッタ塚のみである。
ペール・マルティン＝レーフ (Per Martin-Löf, 1942年 - ) はスウェーデンの論理学者、哲学者、数学者。直観主義的型理論の創案者として知られる。２００９年までストックホルム大学数学部および哲学部教授を務めた。
1964年から1965年にかけてモスクワのアンドレイ・コルモゴロフのもとで学び、ランダム系列に関する研究を行う。1968年から1969年にかけてはシカゴ大学助教授を務め、ここでウィリアム・ハワードとカリー＝ハワード対応に関して議論している。1971年には型理論に関する最初の草稿を書き上げているが、この最初の非可述体系はジャン＝イヴ・ジラールによって矛盾していることが示された（ジラールのパラドックス）。これをきっかけに型理論の概念的基礎の探求へと導かれていったマルティン＝レーフは、1984年の著作で提示した可述型理論を正当化するための証明論的意味論を展開し、またこれに関連していくつかの哲学的著作も発表している。
彼の直観主義的型理論は依存型 (dependent type) の概念を発展させたことで知られており、これは後の calculus of construction 等に影響を与えた。また、Nuprl をはじめとして、マルティン＝レーフの型理論に基づいた自動証明システムも開発されている。マルティン＝レーフの業績は今なお論理学および理論計算機科学の研究にインスピレーションを与え続けており、彼のアイデアが持つ可能性はいまだに汲み尽くされていないといえる。
趣味はスポーツで、中でもバスケットボールを特技としている。兄と同じくバスケットボールの競技者であったが、競技を辞めたことをきっかけに高校を中退する。その後上京し、ワタナベエンターテインメントのタレント養成機関・ワタナベエンターテイメントカレッジの2期生となる。2007年1月、テレビドラマ『パズル』でデビュー。同年7月、D-BOYSに加入。2010年4月6日付けでD-BOYSとしての活動から離れることを発表。2011年5月21日、矢口真里との結婚を発表。翌22日午前0時頃に東京都内の区役所に婚姻届を提出したことを記者会見で報告した。2012年5月21日、結婚式・結婚披露宴を挙げる。同年から『PON!』レギュラーなど、情報・バラエティ番組に出演する。2013年5月30日、矢口との離婚届提出を両者の所属事務所が発表した。後日中村が『PON!』生放送のなかで自ら離婚を報告、同日に自身のブログでの報告も行った。
1468年（応仁2年）の創建。旧寺島新田の鎮守として崇敬されてきた。第六天魔王（他化自在天）を祀る「第六天社」と呼ばれ、隣接する天台宗 海福山天王院正圓寺が別当寺であった。明治の神仏分離の際、高皇産靈神に祭神を変更し、社名も高皇産靈神の別名「高木の神」から高木神社と改め正圓寺から分離した。1940年（昭和15年）6月村社に列格。
ジョフリー・ボーナス（英: Geoffrey Bownas、1923年2月9日 - 2011年2月17日）は、イギリスの日本学者。イギリスにおける日本学の第一人者。ヨークシャー生まれ。父親は郵便局員、母親はタバコ店を経営。ブラッドフォード・グラマー・スクールで奨学金を得て、オックスフォード大学のクィーンズ・カレッジに進学、ラテン語・ギリシャ語など古典学を専攻。一年在学中の1943年に徴集され、暗号解読のため日本語習得を命じられる。日本語暗号解読に従事したのち、インドに派遣され、さらにペルシャ語習得を命じられる。復学後、中国語を学び、中国への留学を予定していたが、中国共産党の成立により断念。代わりに日本留学を決め、京都大学で貝塚茂樹に師事。1954年にオックスフォード大学に日本研究部門を設立、1966年にはシェフィールド大学の日本研究部門に招かれ、イギリスにおける日本学の礎を築く。学問だけでなく、ビジネス方面でも活躍し、本田宗一郎ら日本のトップビジネスマンとの交流を通じて得た経験をもとに、イギリスにおける日本の産業研究に貢献。日本関係書の執筆・編集のほか、BBCのレポーターとしても活躍した。1964年に編集し出版したThe Penguin Book of Japanese Verseは10万部を超えるベストセラーになり、現在も版を重ねている。1999年に日本政府から瑞宝章を、2003年には英国政府から大英帝国勲章三等勲爵位 (CBE) を受勲。趣味はコーラスとクリケット。家族は2008年に結婚したポーランド人女性と娘2人。2011年2月、肺炎がもとで死去。88歳没。
東京都世田谷区出身。東京都立千歳丘高等学校卒業。以前は南原 健（なんばら けん）・魁 健朗（かい けんろう）の芸名を使用していた。血液型はRH+A。大型二輪免許を所有している。父は俳優の故・南原宏治、母は元宝塚歌劇団男役で女優の上月左知子。弟は元俳優の山口正朗。妹は宝塚歌劇団元月組副組長の嘉月絵理。青年座養成所14期、東京アクターズ3期生を経て、芸能活動開始する。現在は休業中である。
1928年にニューヨーク・ヤンキースと契約し、同年8月15日のメジャーデビュー。優れたリードと強肩を武器にレギュラーとなり、打撃面でも1929年から1934年まで6年連続打率3割以上を記録した。1936年には捕手史上最高打率となる.362を記録。この年から1939年まで4年連続の20本塁打100打点でチームの4年連続世界一に貢献した。ルー・ゲーリッグ引退後の1940年からは正式な任命こそなかったが実質的なキャプテンとしてチームを牽引。1944年から2年間は第二次世界大戦に応召。1946年復帰後には監督も兼任したが、リーグ3位に終わりシーズン終了後に現役を引退し、監督も退任した。1949年に一塁ベースコーチ兼捕手コーチとしてヤンキースに復帰し、自身の背番号8を受け継いだヨギ・ベラの守備を徹底的に鍛え上げて、メジャー史上屈指の捕手に成長させた。1954年野球殿堂入り。1972年にベラも殿堂入りし、それを受けてヤンキースはディッキーの背番号8を、ベラとともに、史上初の連名の永久欠番に指定した。1993年、アーカンソー州にて死去。
熱化学電池（ねつかがくでんち、Thermo-electrochemical cell, Thermo galvanic cell, Thermocell, Electrochemical energy harvestingなどと呼ばれる）は熱電変換素子の一種である。熱化学電池は持続的に廃熱を回収し、電気エネルギーを生成する素子の一種である。副生物の生成や材料を消費せずに熱を電気エネルギーに連続的に変換できるという利点から、熱化学電池の研究が増加している。熱化学電池の出力や変換効率は比較的最近まで低く、応用展開が考えられていなかった。しかし、電極材料、電解質、酸化還元活物質、セル設計といった様々な部材やパラメータの改良の結果、熱化学電池の性能は最近飛躍的に向上した。
現代では石油資源の消費はますます加速しており、再生可能資源からのエネルギー生産の増加が急務となっている。工業または地熱プロセスにより製造される低品位廃熱（200 ℃未満の排熱）は、発電に利用できる重要なエネルギー源として期待されている。また一方で医療機器やセンサーなどの小型携帯電子機器に電力を供給できるウェアラブルデバイスの分野で、体温の利用に対する関心が高まっている。熱エネルギー変換に関する研究は、最近まで固体熱電素子に集中していた。熱電素子は、直列に接続されたp型とn型の半導体で構成される。熱勾配が印加されると、材料中の電荷キャリア（電子および正孔）が低温側に拡散し、この電荷の蓄積により電位差が生成される。この現象はゼーベック効果として知られており、単位温度差当たりに生成される電位差はゼーベック係数と呼ばれる。一般に、半導体材料に基づく熱電デバイスは、μVK⁻¹オーダーと小さな電位差であり、低温での効率が低いために低品位排熱の回収には適さないという問題があった。熱化学電池、またはサーモセルは、そういった低品位の熱エネルギーの変換への応用が期待される新たな素子である。熱化学電池は温度勾配が存在するときに、発光したり材料を消費したりすることなく連続的に電気エネルギーを生成することができる。酸化還元活性な電解質を用いることで、サーモセルはmV K⁻¹のオーダーで電位差を生じさせることができる。これは低温熱エネルギー回収のための素子として興味深い。この記事では、サーモセルの材料化学および電気化学の観点からの最近の進歩、特に新しいレドックス対、非水性電解質および新規電極材料の開発の概要を紹介する。さらにセル設計の進展に着目し、最後にサーモセルの性能の向上に向けた今後の展望について述べた。
サーモセルは、酸化還元対を含有する電解質と、外部回路に接続された2つの電極からなる（図1）。セルを横切って温度勾配が生じると、酸化還元反応の温度依存性により酸化還元対がアノード側で酸化され、カソード側で還元される。 サーモセル内の電流の流れは、還元体が対流や拡散により電解質を通っておよびアノードへ移動し、酸化された種が反対にカソード側に輸送される。この一連のサイクルにより連続的な反応を生じるため反応は連続的である。 構成成分の分解がない限りこの反応は理論的に無限に続けることができる。温度勾配に対して生成される電位差の大きさは、デバイスの電力出力を決定する重要な要素である。 A + ne⁻ → B　　（１）で表される酸化還元反応の場合、ゼーベック係数は次の式で与えられる。（２）nは移動した電子の数、Fはファラデー定数、SAおよびSBは種AおよびBの部分モルエントロピー、およびはイーストマンエントロピー、は、外部回路内の電子のイーストマンの輸送エントロピーを表す。イーストマンの輸送エントロピーは、イオンとその溶媒和シェルの溶液との相互作用に起因するもので μVK⁻¹のオーダーであり、大抵の溶液ではおよびに比べて小さく無視できる。したがって式（2）は次のように書くことができる。nF(∂E/∂T)ₜ=∞ = SB − SAあるいはゼーベック係数およびセル両端の電位差を増加させると、理論的に生成可能な電流が増加する。ただしこの電位差は系の平衡状態のものである。セル動作中（電流が流れているとき）の最大電力は、システム内の様々な過電圧（抵抗に対応するもの）によって電圧が低下するため、各々のセルの性能はゼーベック係数のみでは決定できない。過電圧の要因は主に３つあり、オーミック過電圧、電荷移動過電圧および物質輸送過電である。オーミック過電圧は主に、電極や接続などのセル内の電気抵抗によるオームドロップ（IRドロップ）を表す。電荷移動過電圧は、電極表面における酸化還元対の電荷移動の反応動力学に由来する。物質移動過電圧は、電解質の酸化還元対の動きに関する。これは、拡散、移動および対流の寄与を含むため、特に複雑である。これら各々の過電圧に、さらに温度依存性がある。また熱勾配は電池性能の重要な要素である。電解質の熱伝導率が高いと、電極間に生じるΔTおよび温度勾配が小さくなり、電池の電圧が低下する。これらの要素を考慮すると、サーモセルの性能は、ゼーベック係数に加え、性能に及ぼす導電率（σ）と熱伝導率（κ）の影響を考慮した無次元性能指数（ZT）で定義される。一般に固体半導体素子のZT値は1.7以下である。熱電池の場合、電解質の輸送特性は伝導度以外にも影響を受けるため、この性能指数は熱電化学電池には直ちに適用できない。物質輸送を考慮した修正された性能指数は、Abraham らによって導入され、性能指数（現在ZT *と呼ばれる）は、で与えられる。ここで、zはイオンの電荷、Fはファラデー定数、Rは気体定数、Dₗᵢₘは限界拡散係数、cは酸化還元対の濃度である。現在、サーモセルの最も大きな課題は、その低い出力と変換効率である。報告されているほとんどのサーモセル素子は、カルノーエンジンに比べたエネルギー変換効率（カルノー効率、効率÷（１－TH/TL））が1％未満である。しかし、最近の研究では、高比表面積の炭素電極を使用することで3.95％の変換効率が報告されている10,11。これらの効率はなお低いが、サーモセルの主な用途は浪費されるエネルギーの回収であるため、商業的に成り立つために必要な効率は比較的低い。いくつかの見積もりによれば、実用的なエネルギーハーベスティング用途には2〜5％の変換効率があれば十分である。6ただし、製造コストや設置コスト、装置の動作寿命によって、求められる変換効率は当然左右される。サーモセルの効率の向上のためには、セル内が発生しうる電位差の増加と、電極での電流密度の増加という2つの主要なターゲットがある。電圧の向上は、基本的な熱力学を理解し最適化すること、すなわち高いゼーベック係数を有するレドックス対と電解質との組合せを開発することで達成できる。使用するセルの温度範囲は、高沸点電解質の利用や、固体電解質やセパレータにより大きな温度勾配を維持するなどのデバイス設計の最適化によって、広げることが可能である。さらに高表面積の電極および良好な物質輸送特性を有する電解質の使用により、電流密度を改善できる。以下に述べるように、これらのすべての観点は、サーモセルデバイスの性能を改善するための戦略として現在検討されている。
サーモセルで生成できる最大の電位差は、レドックス対のゼーベック係数によって決定される。これは、酸化還元種が酸化または還元されるときに生じるエントロピー変化に由来する（式2）。エントロピーの変化は、レドックス種の構造変化、溶媒シェルと溶媒との相互作用などの要因に影響される12。水溶媒と非水溶媒の双方で、エントロピー変化の符号（正か負か）は、酸化体・還元体の電荷の絶対値の差と関連しており、これは、帯電した酸化還元種とその溶媒和シェルとの間の相互作用（主にクーロン力の相互作用）の強さを反映する。酸化還元剤の電荷の絶対値が還元剤より大きい場合、ゼーベック係数は正である（逆もまた同様である）12-14。幅広い酸化還元対のゼーベック係数は測定または計算されているが、安定性、酸化還元に対する可逆性や利用可能性のような実用的要件のために、サーモセルで使用することができるものは比較的限定されている。上に示したフェリシアン/フェロシアン化物（Fe(CN)₆³⁻/Fe(CN)₆⁴⁻）は、典型的な酸化還元対の1つであり、-1.4mV K-1のゼーベック係数を有しており、このゼーベック係数は濃度に依存する。他のレドックス対のゼーベック係数はフェリシアン/フェロシアン化物よりもかなり大きな濃度依存性を示すことがある。一例として、ある範囲の水系および非水系溶媒中で研究されているヨウ化物/三ヨウ化物（I- / I3-）レドックス対がある8,17,18。このレドックス対の硝酸エチルアンモニウム（EAN）イオン液体のゼーベック係数は、0.01 Mと2 Mの濃度の間で3倍変化し、0.01 M溶液で測定した最大値は0.97 mVK-1であった18。ヨウ化物/三ヨウ化物のゼーベック係数は正であり、還元時の分子数の増加による正のエントロピー変化に由来する（式（7））。I₃⁻ + 2e⁻ → 3I⁻今まで観察された最高のゼーベック係数は、Pringleらに寄って報告されたコバルト錯体の酸化還元対によるものである。（図2）のCo2+/3+(bpy)₃(NTf₂)2/3レドックス対（NTf₂ =ビス（トリフルオロメタンスルホニル）アミド、bpy = 2,2'-ビピリジル）を様々な溶媒中で試験し、最大 このゼーベック係数の最大値（2.19 mV K-1）は、酸化還元時にCo2+/3+のスピン状態の変化が起こるためと考えられる。他の金属イオン、例えばFe2+/3+では、酸化還元種がともに低スピン状態であるため、eqn(2)のエントロピー変化は、溶媒再配向エントロピーが主になる。酸化還元対の研究の大部分は、単一のレドックス種にのみ焦点を当てているが、最近の研究では酸化還元対の混合物を使用する効果が検討されている20。1-エチル-3-メチルイミダゾリウム（[C₂mim][NTf₂]）にフェロセン/フェロセニウム（Fc/Fc⁺）、ヨウ化物/三ヨウ化物（I⁻/I₃⁻）またはFcとヨウ素の混合物（I₂）（フェロセン三ヨウ化物塩（FcI₃）を形成する）のいずれか加えて検討したところ、ゼーベック係数は、Fc/Fc⁺（0.10mVK-1）およびI-/I3-（0.057mV K-1）と比較して、FcI₃酸化還元対（0.81mV K-1）では高かった。しかしながらFcI₃系の電気化学は複雑であり、非線形なΔV/ΔT関係を示す。この電解質のゼーベック係数は最大ΔT（30K）でのΔV値から推定されたので、この値は必ずしも他の温度差で生じ得る電位を表すものではない。これらの著者はまた、I₂を置換フェロセンの範囲と組み合わせ、1,1'-ジブタノイルフェロセン（DiBoylFc）の最高ゼーベック係数は1.67 mVK-1であった。これは、他のフェロセン化合物と比較して、その電子密度が低く、従ってより強い相互作用に起因するものであった。今日まで、主として無機レドックス対がサーモセルで試験されている。しかしながらこの中の、例えばI-/I3-は酸化還元対の電位に依存して腐食を引き起こす可能性がある。チオラート/ジスルフィド（McMT- / BMT、ゼーベック係数-0.6mV K-1.21）などの有機レドックス対を用いることで、この腐食が回避できる。これは有機レドックス対のある利点の1つであり、今後の精力的な研究が求められる。サーモセルがエネルギーを連続的に発生させるためには、酸化還元対の両方を溶液中に、好ましくは高濃度（0.5 mol/L以上）で含有しなければならない。しかし、Cu²⁺/Cu(s) 系のように、水性イオンとその固体種との反応を介して電位を発生させるサーモセルもいくつか報告されている22,23。この場合、電極は固体銅であり、アノードで酸化されてCu²⁺を形成する。Cu2+イオンは、電解質として輸送され、カソードで還元される。この系のゼーベック係数は0.84mV K-1（0.7 M CuSO4の場合）である。このようなセルは、アノードが最終的に消費されるので、連続的に動作させることができない。これは、連続型の電池と比較して、それらの適用範囲を制限する。最後に、酸化還元対を含まない電解質で、上記の値をはるかに上回るゼーベック係数の文献報告（7mV K-1まで）もある。24-26これらの値はゼーベック係数として報告されてるものの、温度依存の電位差は、酸化還元活性電解質中で起こるものとは異なる機構のために生じるものである。レドックス対が存在しない場合、全体のエントロピー変化を決定するレドックス種の部分モルエントロピー（eqn（2））は、これらの系では変化しない。代わりに、温度によるポテンシャルの変化は、異なる温度でのイオンの溶媒和環境の変化によるイーストマンエントロピーの相違と、Soret効果によって生じる電極表面での電荷密度の変化との組み合わせによるものである。 Soret効果（一般的にマイナーであると考えられる）は、異なる温度でのイオンの移動度の変化により、温度勾配内の電解液中で生じる緩やかな濃度勾配を指す6。このメカニズムで生じた大きな開回路電圧は、外部回路を介して電極を接続すると消散する。したがって、このような非酸化還元電解質は連続的にエネルギーを生成することができない。むしろ、電荷が二重層に蓄えられる、熱的に充電可能なコンデンサのように振舞う。このように、これらのシステムは、熱エネルギーを利用して低レベルのエネルギー蓄積の興味深い領域を表しているが、酸化還元対を利用するこれらのデバイスとサーモセルの動作上の違いには注意が必要である。
物質輸送を改善する方法として、電解質に他の化合物を添加するも良好な結果を示している。例えば、多層カーボンナノチューブ（MWCNT）をイミダゾリウムベースのILに添加すると、浸透したネットワークの形成やイオン対解離の増加などの要因により、溶液のオーミック抵抗が低下した42。それにより、CNTを、[C₃mim][NTf₂]を含む電解液に添加した場合、撹拌した状態では、出力が30%増加した。しかし0.1M Co2+/3+bpy₃を[C₂mim][NTf₂]に添加した場合には出力が低下した。これはCNTの添加時に粘度が20％増加し、増加した伝導率の影響を上回ったためであった。このグループの別の研究では、CNTとポリ（3,4-エチレンジオキシチオフェン）-ポリ（スチレンスルホネート）（PEDOT：PSS）の両方をフェリシアン/フェロシアン化物電解質を含有した静的セルに添加することにより、サーモセルの出力が増加した44。これはPEDOT：PSSの添加により界面電荷移動抵抗が下がることに加え、電解液中の電荷キャリアの数が増加したためで、出力が約30％改善した。魅力的なアプローチは、物質輸送特性を改善するのではなく、システムの熱力学を変えるために添加剤加える手法である。この方法では、温度依存性のホスト-ゲスト相互作用を利用してI-/I3-電解質にα-シクロデキストリンを添加する。低温では、I3-分子はα-シクロデキストリンによってカプセル化され、酸化還元活性なI3-種の濃度を効果的に低下させ、平衡をシフトさせてI-をI3-に酸化する。高温電極では、α-シクロデキストリン-I3-錯体の解離が起こり、I3-の還元が促進される。さらに、カプセルを介して化学種の平衡濃度を変化させることにより、ネルンスト方程式46から、セル全体の電位差を増加させることができる。このホスト-ゲスト相互作用は、ゼーベック係数を0.86から1.45mV K-1に増加させた。
潜在的なサーモセル用途として、液体電解質が適していないものも数多くあり、特に電解液の漏れが起こる可能性があるもの、例えば柔軟で着用可能なデバイスがある。準固体電解質の開発に関する最近の研究は、これに対処することを目指している。 「準固体状態」という用語は、これらが一般に固体の機械的性質を有する固体（例えば、ポリマー）と液体成分との組み合わせを指し、最初期の研究の焦点であったAgIのようなより脆い無機固体電解質とは異なる。柔軟性や漏れ防止といった特徴に加え、固体電解質は対流を排除するでセル全体に大きな熱勾配を維持するために有益でる。準固体状態の電解質は、セルロース、48ポリビニルアルコール（PVA）、49寒天、50またはポリ（アクリル酸ナトリウム）ビーズなどの様々な異なるゲル化剤を用いて製造されている。セルロース系ポリマーマトリックスと水溶性レドックス活物質（フェリシアン/フェロシアン化物）が近年開発されている48。固化した電解質を使用する際の主な考慮点は、酸化還元対の物質輸送の制限を避けることである。この観点では、セルロース濃度が高くなるとゲルによって輸送パスがより制限され、出力が減少する（図5）。しかし物質移動と機械的性質の両方を最大にする最適なセルロース濃度（5wt％）では、出力は水溶液系と比較して約20％の減少でおさまり、14mWm-2（0.06Wm-2K-2）を示す。柔軟なポリイミド電極に挟まれ、Auと直列に接続された2つの異なる電解質（フェリシアン/フェロシアン化物および第二鉄/塩化鉄水溶液）がポリビニルアルコールを用いてゲル化された2種類の異なる電池が使用された49。フェリシアン/フェロシアン化物水溶液と第二鉄/第二鉄塩化物対は、反対のゼーベック係数（それぞれ-1.21および1.02mVK-1）を有し、これらを金／クロムで直列に接続することにより、より大きな電位差を生じさせることができる。 2つのフェリシアン/フェロシアン化物および2つの第二鉄/塩化鉄ユニットからなる装置を使用して、24μWm-2 K-2の最大出力を生成することができた。電力出力は比較的低いが、この研究は、ゲル電解質が着用可能な用途に利用できることを実証している。サーモセル電位を最大化するためにゼーベック係数を反対にした酸化還元対の使用は、他のシステムでさらに発展しており、6.4節で詳細に論じられている。図5（a）異なる重量％のセルロース濃度を有する準固体電解質を用いたサーモセルの出力電力、（b）22℃における溶液中および固体電解質中のFe(CN)64-およびFe(CN)64-。挿入図：5wt％セルロースを含む固体レドックス電解質。（c）凍結乾燥後の準固体状態電解質の断面のSEM画像（5および20wt％セルロース）。 ref 48より。
白金電極は触媒活性が高く、電荷移動過電圧が最小限に抑えられるため、ある系の基本的な挙動を調べるのに理想的なため、ほとんどのサーモセル研究で使われている。しかし白金のコストが非常に高いことから、より実用展開に適した電極材料の開発が必要である。最近のほとんどすべてのサーモセル用電極材料の開発では、表面積の大きい電極を使用することによって大幅な電力増加を達成できるので、フェリシアン/フェロシアン化物水溶液を利用してきており、非水系の新しい電極材料の研究はほとんど行われていない。これは、電極での電荷移動ではなく、物質移動が支配的な制限であるためである。カーボンベースの電極は、白金の有望で低コストの代替物として注目されている。ナノチューブやグラフェンなどのナノ構造炭素材料は、反応サイトの数を増加させる高い表面積を有する。それらはフェリシアン/フェロシアン化物対の酸化還元反応速度も高い。加えて、ナノ構造炭素の製造方法は幅広いため、それを用いて様々な形態で電極を製造できることを意味する。この分野の大部分の研究は、ナノチューブやグラフェンなどのナノ構造材料、10,16,53,54を組み込んだ複合材料に焦点を当てている。これらの高表面積材料は、独立した導電性フィルムとして形成でき、または別個の集電体と組み合わせて使用​​することで、電極触媒と集電体の両方の役割を果たすことができる。カーボンナノチューブを電極材料の最初の研究では、多層カーボンナノチューブ（MWCNT）バッキーペーパーと、垂直配向MWCNTからなる電極が作製され、利用された10。 MWNT-バッキーペーパーで得られた電力出力は、同じ条件下で試験された白金電極の電力出力よりも33％高かった。 MWNT-バッキーペーパーの性能は、様々な電極構成において試験されている。MWNTをバッキーペーパー上に直接成長させることによってコインセル電極が製造されている。自立型MWNT-バッキーペーパー（電流コレクタ無し）は、電極がスクロールに巻かれたMWNT-バックペーパーを含むコイルセルとして作成されている。コイルセルでは電極としてMWNT-バッキーペーパーのシートがパイプに巻きつけられ、全体としてステンレスのシートで密封されている。最大出力は1800 mW m-2（0.5 mW m-2 K-2）で、コイルセルとしては最高の性能が達成されている。このセルはカルノー効率も1.4％であり、これはそれまでに報告された白金電極をセルの効率より少なくとも3倍高い。CNTを用いた電極はその後も単層カーボンナノチューブ－還元グラフェン酸化物（SWCNT-rGO）コンポジットフィルム電極を積み重ねた10フィルム構成のものを用いて研究されており、2.6％の変換効率が得られている56。単一の（積層されていない）複合膜のみを有する電極を用いて460 mW m-2（0.48 mW m-2 K-2）に達した電池の出力は、積層フィルムを用いることで1850 mW m-2（1.9 mW m-2 K-2 ）に到達した。これまでで最高のサーモセル変換効率は、カーボンナノチューブエーロゲルベースの電極を使用し、フェリシアン／フェロシアン化物水溶液を電解液として用いたもので、変換効率3.95％が達成された。これらの電極は、タングステンワイヤーに円筒状に巻かれたCNTに白金ナノ粒子をデポジットしたものである。高出力は、低曲がり性を有する創傷ナノチューブから生じる電極表面への高速イオン拡散と、高比表面積、そしてPtナノ粒子による高触媒活性に起因している。しかしながら、これらの電極は、固体白金電極よりもプラチナの使用量が少ないので潜在的に低コストであると記載されているが、比較的複雑な製造手順を要するため、商業化には製造工程の簡素化を要する。カーボン材料は、その優れた出力性能に加えて、非平面または移動面を含む用途に最適なフレキシブル電極に加工できるという利点もある。いくつかの研究ではカーボンベースの電極が、体温を回収するためのフレキシブルなデバイス、またはパイプなどの高温の物体の周りに巻きつけるために使用できることが実証されている10。この多機能性は熱エネルギー回収の可能性を最大限に引き出すために不可欠である。一方で炭素系電極に伴う潜在的な課題の1つは、低い熱伝導率である。白金のような金属電極は、反応性電極表面および電流コレクタの両方として働くため、高温側の熱を、電極を経由して電解質へと効率よく熱伝達する。対照的に、電流コレクタとして第2の基板を用いる炭素電極は、基板/炭素界面および炭素電極を通る熱損失が生じる可能性がある。これらの熱損失の役割についての理解を深めるため、熱抵抗モデルが開発されている27,58。電極材料の研究の大部分は、酸化還元システムにおける高速な電子移動速度と良好な物質輸送能を有するフェリシアン/フェロシアン化物水溶液中の炭素系材料に焦点を当ててきた。非水性電解質および非炭素系電極などの他の系についての研究は比較的少ない。 [C₂mim] [B(CN)₄]におけるCo2+/3+(bpy)₃の挙動は、白金、改質白金電極（白金黒またはPEDOT被覆）、ステンレス鋼および改質ステンレススチール（PEDOTまたはPt付）に対して調べられた。被覆されていないステンレススチールを除くすべての電極は、180-240 mW m-2（0.04-0.05 mW m-2 K-2）の範囲の最大出力値を示した。ステンレススチール電極（54mWm-2,1.0mWm-2K-2）を用いたシステムの著しく低い電力出力は、他の電極材料（<5Ω）と比較して高い電荷移動抵抗（136Ω）に起因した。この研究は、電力出力を犠牲にすることなく、より安価な電極材料を非水性電解質に使用できることを実証した。しかしながら、電極の電気触媒性能は使用する酸化還元対に依存するため、各レドックス電解質システムでの最適化を必要とする。
ある研究59はまた、電池特性と運転中の電流・電圧出力との関係を定量的に記述するために、電気化学パラメータを支配する基本方程式に基づいた理論モデルを開発した。このモデルは、酸化還元反応における電子数、電極温度、活性電極面積、交換電流、酸化還元種の濃度および拡散係数、溶液、抵抗とゼーベック係数といった、関連するパラメータを与えられた際、電流および電力曲線をシミュレートできる。このモデルを用いて、セルの電流出力が、限界電流に対する交換電流の比（iₒ / iₗᵢₘ）によってどのように影響されるかが調べられた。 iₒ / iₗᵢₘ比が１０以上では、電流は主として物質移動プロセスによって決定され、電荷移動からの寄与は比較的小さいと考えられた。一方iₒ / iₗᵢₘ比が10未満の場合、電荷移動抵抗の増加により電流密度が著しく低下した。従って、このような比較的単純な理論的モデルでさえ、セル内の重要な限界を特定するのに有用であり、したがって、広範な実験無しにデバイスの性能を改善するために必要な最も重要な修正点を与える。このようなモデルのさらなる開発は、これらの電池における因子の複雑な相互作用を理解するため必要である。特に以下に述べるような熱的影響の包含がとても重要である。
セルの向きと電極の間隔は対流に影響を与えるためセルの性能に大きな影響を与える可能性がある。拡散によるレドックス種の物質移動は比較的遅いが、対流をシステムに導入することによって大幅に増加させることができる。液体中の対流は、電解質の密度が温度によって変化するために生じる。低密度の高温電解質は電池の頂部に上昇し、冷却されると電池の底部に戻ることで、電池の周りに電解液の流れを作り出す。この対流の程度は、特定のセルパラメータを調整することによって最適化できるが、各電極の温度、熱伝導率および電解質粘度などのパラメータに依存する複雑な現象である。強制対流とは対照的に、自然対流はセルの向きによって抑制されるか、または増強され得る。一般的に、このパラメータの研究では、3つの向きが比較される：ホット・オーバー・コールド、コールド・オーバー・ホットと垂直配置の３つである（図6）。ホット・オーバー・コールド配向（図6（a））では、低密度のホット電解質がセルの頂部にあるので、対流がほとんどまたは全く生じないのに対して、コールド・オーバー・ホットおよび垂直配置（図6 6（b）、（c））は自然対流を促進する。セルの向きに加えて、電極の分離は物質輸送の特性に影響する可能性があるため、セルの向きと併せて調べられることが多い。図6　異なる方向の電池内で起こる対流の概略図。（a）ホット・オーバー・コールド（低対流）（b）コールド・オーバー・ホットおよび（c）垂直配置。セルパラメータが性能に及ぼす影響を調べているほとんどの研究は、フェリシアン/フェロシアン化物に焦点を当て、実験的な手法16,23,60とモデル化アプローチの両方を利用して61。このシステムでは、セルの向きによる自然対流を強化すると電力出力が増加する。対流がない場合、拡散、移動（電気泳動）およびソレット効果（熱泳動）を介して物質移動が起こる。この場合、電池を横切る物質輸送は、両方向において同等の速度では起こらない。特に、Soret効果は、コールド電極にイオンを蓄積させ、セル内に顕著な濃度勾配を形成するために物質輸送過電圧を誘起する60。さらに、コールド電極での拡散速度が遅いと電流密度が制限される。研究では、このようなセル（対流なし）では、電流出力が大幅に減少することが示されている60,61。 Quickendenら60は、定常電流に達するまで、濃度勾配が形成されるにつれて、 電流出力が時間に伴い減少することを観測している。自然対流を増加させると濃度が均一化され、抵抗が低くなり、レドックス種の電極への物質移動速度が増加し、出力が増加する。対流を伴うセルでは、Salazarらによるモデル化研究61により、出力の約88％が対流による物質輸送に起因する可能性があるとされている。物質輸送における他の不均衡は、対流のない電池の電力または電流出力の有意な減少のような結果をもたらさない。これらの電池では、電流密度は依然として冷電極での低イオン拡散によって制限されている。しかし、これは、経時的な電流出力または電力出力の低下をもたらさない。むしろ、セルの限界電流密度を決定する。対流が増加するとセルを横切る熱伝達率も増加する。したがって熱勾配を維持するためにより大きな入力エネルギーが必要とされ、変換効率が低下する。しかしながら、量的研究は、物質輸送の向上による電力の増加が、熱伝達による効率の低下を大きく上回ることを示している61。電極間隔は、装置の出力にも影響を及ぼす可能性がある。 フェリシアン/フェロシアン化物の電解質水溶液では、一般的に物質輸送効果によって性能が制限されるため、電極間隔を大きくすると出力が低下する16,161。しかし、電極の間隔に関しては、電力と効率のトレードオフが存在し、より小さい電極間隔は電力出力を増加させるが、2つの電極間のより大きい熱伝達のために効率を減少させることもできる。対流などの強制対流を導入することで、対流の利用をさらに向上させることができる42。しかし、電解液を攪拌するのに必要なエネルギー投入量の増加は、一般に、電力の改善を相殺するので、強制対流セルの効率を自然対流のそれと容易に比較することはできない。
サーモセルの非効率性の重要な要因は電極間の熱の移動であり、それによって温度勾配、さらには電位が低下する。この問題は電極間のセルにセパレーターを組み込むことで緩和でき、セル全体の熱伝導と対流の両方を低減できます。水溶液中のヨウ化物/三ヨウ化物レドックス対を含むセル中に200μmの厚さのPVDFセパレータを使用した（図7）58ところ、高温および低温電極から等距離に挿入された際に最も高い出力が得られた。この配置により、電力が0.54mWm-2（ΔT= 2.7Kで0.07mWm-2K-2）から2.45mWm-2（ΔT= 8.8Kで0.03mWm-2K-2）へと増加し、膜のないセルと比較して同じ印加温度勾配に対して開回路電位が1.3mVから2.7mV（印加されたΔT= 12 Kの場合）に増加した。セルの赤外線サーモグラフィー（図7）により、最も高い電力性能と相関して、高温電極と低温電極の中間に膜を配置した際に熱勾配が最大になったことがわかった。これは、膜が高温電極または低温電極の近くに配置されているのに比べ、膜の両側で対流が最小限に抑えられるため、セルを横切る熱伝達が減少するためです。図7　（I）膜のないセル、（II）膜が冷電極に近い、（III）膜が電極間の膜、（IV）高温の電極側、にそれぞれ膜を有する膜含有熱電化学セル（MTEC）の熱画像。 加熱の24分後および38分後に撮影された画像。 ref 58。最近の研究では、炭素系電極を用いたフェリシアン/フェロシアン化物電解質の性能に及ぼすセパレータ位置、厚さおよび組成の影響などの影響がさらに調べられた27。最大出力は、綿電極間の間隔の8％未満（2.6mmのセルでは0.2mm）の冷たい電極に最も近い位置に配置された時に得られている。出力は11Wm-2（ΔT= 86Kで1.5mWm-2K-2）であり、これはサーモセル装置で報告された最高出力である。この性能は、膜なしのセル（5.4Wm-2;ΔT= 64Kで1.3mWm-2K-2）と比べて大幅に向上しており、セルローススポンジセパレータ（10.6Wm -2;ΔT= 86Kで1.4mWm-2K-2）よりも僅かに良い。電力の増加は、セパレータの熱抵抗の増加により維持できる大きな温度勾配に起因するものである。この場合、セパレータが低温電極に最も近接して配置されるときに達成される高出力性能は、純粋な電解質および電解質で充填されたセパレータの、熱伝導率およびイオン伝導率の温度依存性の差に起因する。セパレータおよび純粋な電解質の熱伝導率は、温度によって大きく変化しないが、両者のイオン伝導率は温度とともに直線的に増加する。これらの影響は、以前の研究58で達成されたものと比較して、ΔTが大きくなるにつれてより顕著になる。低温電極に最も近いセパレータを配置することは、セル内の電解質の大部分がより高い温度にあることを意味し、高速イオン拡散しつつ、セパレータは全体として大きな温度勾配を維持できることを意味する。セパレータの厚さの影響も考慮する必要がある。電解質を充填したセパレータのイオン伝導度は、純粋な電解質の伝導度より30​​％低いため、セパレータの厚さを増加させると、イオン拡散路長の増加による出力性能が低下する。