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2013 Fiscal Year Final Research Report

Feasibility study on solar energy converter using nanotube electron emitter

Research Project

  • PDF
Project/Area Number 23656197
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Power engineering/Power conversion/Electric machinery
Research InstitutionToyohashi University of Technology

Principal Investigator

TAKIKAWA Hirofumi  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90226952)

Project Period (FY) 2011 – 2013
Keywordsカーボンナノチューブ / エミッタ / 太陽エネルギー変換 / 真空デバイス / 加工技術
Research Abstract

In this research, the feasibility of the vacuum type solar energy conversion device which used nanocarbon, such as a carbon nanotube, as an electronic emitter was explored. It is the conversion device which aimed at the conversion drive system which used solar heat and sunlight together. The through-hole-type electron-emission-device with two kinds of heating systems was designed and made, and change of the electron emission characteristic was observed. As a result, by heating the emitter, the electron emission characteristic was found to be improved.
In addition, the know-how about optimization of the synthetic conditions of a carbon nanocoil (CNC), fabrication of a carbon nano-needle, porosity processing of Si wafer, and Si-glass junction has been accumulated towards realization of the proposed device.

  • Research Products

    (34 results)

All 2014 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (24 results) (of which Invited: 1 results) Book (2 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 水素フリーDLC テトラヘドラルアモルファスカーボンの開発2014

    • Author(s)
      滝川 浩史
    • Journal Title

      潤滑経済

      Volume: 586号 Pages: 6-9

  • [Journal Article] Improved mechanical properties of bucky paper achieved via the addition of carbon nanocoils2014

    • Author(s)
      K. Maruyama, Y. Suda, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu and Y. Umeda
    • Journal Title

      AIP Conference Proceedings

      Volume: Vol.1585 Pages: 89-96

    • DOI

      10.1063/1.4866624

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] フィルタードアーク蒸着で形成したDLC 膜の概要と応用(特集表面改質技術)2013

    • Author(s)
      滝川 浩史
    • Journal Title

      月刊トライボロジー

      Volume: 27巻 Pages: 38-40

  • [Journal Article] ピュアカーボンプラズマビームを用いた超硬質DLC 膜の合成と応用2013

    • Author(s)
      田上 英人, 滝川 浩史, 須田 善行
    • Journal Title

      化学工業

      Volume: 63巻 Pages: 34-40

  • [Journal Article] Optimization of chemical vapor deposition for reducing the fiber diameter and number of graphene layers in multi-walled carbon nanocoils2013

    • Author(s)
      S. L. Lim, Y. Suda, K. Takimoto, Y. Ishii, K. Maruyama, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: Vol.52 Pages: 11NL04-1-7

    • DOI

      10.7567/JJAP.52.11NL04

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of filament discharge on uprightness of carbon nanotwists tightly-adhered to substrate2011

    • Author(s)
      Y. Sugioka, M. Yokota, T. Pude, Y. Suda, H. Takikawa, H. Tanoue, H. Ue1, Y. Umeda, and K. Shimizu
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: Vol.50 Pages: 08JF08_1-5

    • DOI

      10.1143/JJAP.50.08JF08

  • [Presentation] 鉄微粉末を使用したカーボンナノコイルの高純度合成および不純物の低減2014

    • Author(s)
      清水 慶明, 丸山 皓司, 飯田 哲生, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      青山学院大学
    • Year and Date
      20140317-20
  • [Presentation] Synthesis of high purity carbon nanocoils on the sheet-like carbon deposits and reduction of byproducts using Fe fine particles2014

    • Author(s)
      清水 慶明, 丸山 皓司, 飯田 哲生, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第46回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      20140303-05
  • [Presentation] Preparation of measurement inductance device for single carbon nanocoil2013

    • Author(s)
      K. Kunimoto, F. Futagawa, Y. Suda, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • Organizer
      The Irago Conference 2013
    • Place of Presentation
      Irago, Japan
    • Year and Date
      20131024-25
  • [Presentation] Improved mechanical property of bucky paper by adding carbon nanocoils2013

    • Author(s)
      Y. Suda, K. Maruyama, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. umeda
    • Organizer
      The Irago Conference 2013
    • Place of Presentation
      Irago, Japan
    • Year and Date
      20131024-25
  • [Presentation] Increasing carbon nanocoil purity by optimizing Fe/Sn molar ratio2013

    • Author(s)
      K. Maruyama, Y. Suda, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • Organizer
      The Irago Conference 2013
    • Place of Presentation
      Irago, Japan
    • Year and Date
      20131024-25
  • [Presentation] Torsion fracture of carbon nanocoils2013

    • Author(s)
      T. Yonemura, Y. Suda, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • Organizer
      2013 JSAP-MRS Joint symposia
    • Place of Presentation
      Doshisya Univ
    • Year and Date
      20130916-20
  • [Presentation] カーボンナノコイル単体の電気抵抗測定2013

    • Author(s)
      國本 隆司, 米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      平成25年度電気学会基礎・材料・共通部門大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学
    • Year and Date
      20130912-13
  • [Presentation] Super DLC film formation with filtered vacuum arc deposition2013

    • Author(s)
      H. Takikawa
    • Organizer
      The 9th Asian- European International Conference on Plasma Surface Engineering (AEPSE2013)
    • Place of Presentation
      Jeju, Korea
    • Year and Date
      20130825-30
    • Invited
  • [Presentation] カーボンナノコイルのばね定数測定2013

    • Author(s)
      米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第45回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      20130805-07
  • [Presentation] カーボンナノコイルの高収率化に向けた合成条件の改善2013

    • Author(s)
      丸山 皓司, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第45回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      20130805-07
  • [Presentation] Electrical resistance measurement of single carbon nanocoil2013

    • Author(s)
      國本 隆司, 米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清 水 一樹, 梅 田 良人
    • Organizer
      第45回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      20130805-07
  • [Presentation] サーレ アブスアイリキ, 反射率のその場計測によるスーパーDLC 膜の膜厚制御2013

    • Author(s)
      細尾 倫成, 田上 英人, 須田 善行, 滝川 浩史, 神谷 雅男, 瀧 真, 長谷川 祐史, 辻 信広
    • Organizer
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学
    • Year and Date
      20130619-20
  • [Presentation] カーボンナノコイルの高収率化に向けた合成条件の改善2013

    • Author(s)
      丸山 皓司, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学
    • Year and Date
      20130619-20
  • [Presentation] カーボンナノコイル単体の電気抵抗測定2013

    • Author(s)
      國本 隆司, 米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      同志社大学
    • Year and Date
      20130619-20
  • [Presentation] カーボンナノコイル添加によるバッキーペーパーの機械的特性の向上2013

    • Author(s)
      丸山 皓司, 須田 善行, 滝川 浩史, 田上 英人, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田良人
    • Organizer
      第44回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      20130311-13
  • [Presentation] Measurement of electric resistance of a single carbon nanocoil2013

    • Author(s)
      國本 隆司, 米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清 水 一樹, 梅 田 良人
    • Organizer
      第44回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      20130311-13
  • [Presentation] Improvement of chemical vapor deposition for the purity of multi-walled carbon nanocoils2013

    • Author(s)
      Y. Suda, S. L. Lim, K. Maruyama, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu
    • Organizer
      IS Plasma 2013
    • Place of Presentation
      Nagoya Univ
    • Year and Date
      20130128-0201
  • [Presentation] カーボンナノコイルの分散に対する界面活性剤の比較2012

    • Author(s)
      丸山 皓司, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会東海支部大会
    • Place of Presentation
      豊橋技術科学大学
    • Year and Date
      20120924-25
  • [Presentation] Effects of dielectric barrier discharge treatment conditions on carbon nanofibers -their stand-up and enhancement of field emission property2012

    • Author(s)
      Y. Suda, Y. Sugioka, R. Kunimoto, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • Organizer
      International Conference on Electronic materials (IUMRS-ICEM2012)
    • Place of Presentation
      Pacifico Yokohama
    • Year and Date
      20120923-28
  • [Presentation] カーボンナノコイルの引張前後における電気抵抗の測定用試料の作製2012

    • Author(s)
      國本 隆司, 米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第73回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      愛媛大学・松山大学
    • Year and Date
      20120911-14
  • [Presentation] 分散時間に対するカーボンナノコイルの長さ依存性2012

    • Author(s)
      丸山 皓司, 須田 善行, 滝川 浩史, 田上 英人, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第43回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20120905-07
  • [Presentation] SEM 内におけるカーボンナノコイルの電気的特性の測定2012

    • Author(s)
      國本 隆司, 米村 泰一郎, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第43回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      東北大学
    • Year and Date
      20120905-07
  • [Presentation] 黒鉛化処理がカーボンナノコイルの引張変形に及ぼす影響2012

    • Author(s)
      國本 隆司, 須田 善行, 滝川 浩史, 田上 英人, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      日本ばね学会秋季定例講演会
    • Place of Presentation
      京都タワーホテル
    • Year and Date
      2012-11-02
  • [Presentation] カーボンナノツイスト膜のフィラメント放電起毛に及ぼすPt オーバーコートの影響2011

    • Author(s)
      杉岡 由基, 須田 善行, 田上 英人, 滝川 浩史, 植 仁志, 清水 一樹, 梅田 良人
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
    • Year and Date
      20110829-0902
  • [Book] 光学薄膜の最適設計・成膜技術と膜厚・膜質・光学特性の制御 第15 節 真空アーク蒸着法による光学薄膜の成膜技術と膜質・膜厚の制御2013

    • Author(s)
      滝川 浩史, 他
    • Total Pages
      299-305
    • Publisher
      技術情報協会
  • [Book] DLC の応用技術-進化するダイヤモンドライクカーボンの産業応用と未来技術-(普及版)2013

    • Author(s)
      滝川 浩史, 他
    • Total Pages
      251-259
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Remarks] プラズマエネルギーシステム研究室

    • URL

      http://www.pes.ee.tut.ac.jp/

  • [Patent(Industrial Property Rights)] DLC膜及びDLCコート金型2014

    • Inventor(s)
      滝川浩史, 田上英人, 神谷雅男, 加藤裕久, 瀧真, 長谷川祐史
    • Industrial Property Rights Holder
      豊橋技術科学大学, 伊藤光学工業(株), (株)オンワード技研
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特許第5483384号
    • Filing Date
      2014-02-28

URL: 

Published: 2015-06-25  

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