2022 Fiscal Year Annual Research Report
1次元量子ナノワイヤー熱電変換素子の巨大ゼーベック効果の実証
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22H01805
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
長谷川 靖洋 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (60334158)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
遠藤 彰 東京大学, 物性研究所, 助教 (20260515)
小峰 啓史 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 准教授 (90361287)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | Biナノワイヤー / １次元材料 / 巨大ゼーベック効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
量子効果導入が確実視されるナノスケール直径(ワイヤー直径20nmから500nm程度)とミリスケール長さを有している1次元量子Biナノワイヤー熱電変換素子を作製する。独自のナノ加工技術を用いて、1次元量子Biナノワイヤー熱電変換素子表面の任意の場所にナノ加工による局所電極形成を行い、10kΩ以下の適切なインピーダンスに制御する。直流・交流4端子法を用いたゼーベック係数，抵抗率，ホール係数，ネルンスト係数，無次元性能指数を含む1次元量子Biナノワイヤー熱電変換素子の物性値ワイヤー直径依存性測定を進め、トポロジカル状態を考慮した特異な表面伝導機構を加えた1次元状態密度ならびに表面効果を導入したモデル計算を検討していく。加えて、磁場中で1次元量子Biナノワイヤー熱電変換素子の量子物性測定と解析を進めて、1次元量子Biナノワイヤー熱電変換素子の巨大ゼーベック効果物理機構解明を本研究の目的とする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
作製したBiナノワイヤー熱電変換素子の結晶方向を同定するために、X線によるLaue測定を行う予定であったが、学内に設置されている高輝度単結晶X線回折装置の故障により、結晶方向情報を得ることができなかった。Biは異方性が高い材料であるため、結晶方向の情報が無いと、その輸送特性に大きな差異がうまれ、解析が困難となるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
X線回折による結晶方向の同定が可能となった段階で、Biナノワイヤー熱電変換素子のナノ加工を行い、その輸送特性を測定していく。
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