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2013 Fiscal Year Research-status Report

ナノ材料・ナノ空間熱計測プラットフォーム

Research Project

Project/Area Number 24560237
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

生田 竜也  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 技術専門職員 (70532331)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 高橋 厚史  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10243924)
Keywords熱計測 / ナノホットフィルム / カーボンナノチューブ / 集束イオンビーム
Research Abstract

ナノスケールでの汎用的熱計測装置の開発を目的として、前年度から引き続いて接触熱抵抗の影響を受けずに表面の温度分布を100nm以下の空間精度で計測可能とする走査型熱顕微鏡の開発を行った。熱プローブが表面に接触する前後でナノホットフィルムの信号が変化しないようにフィードバック制御をかけるという基本システムは前年度に確立していたが、今年度は実際に試作したシステムの温度校正を実施したうえで、実験的に測定温度の精度を検討した。結果として0.5Kの精度を有することがわかった。また、プローブとして多層カーボンナノチューブを用いることで十分な耐久性も確認できた。また、別のテーマとして測定対象に集束イオンビーム(FIB)を照射しながら熱コンダクタンスを計測する実験系も開発した。これによって試料の構造をナノスケールで変化させながら熱輸送性能を検査することが可能となった。FIB装置の環境にナノホットフィルムを対応させたことが大きな実績と考えている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

接触熱抵抗をキャンセルできる新しい熱顕微鏡を開発し性能を実際に試験したことから研究は概ね順調に進んでいると言える。

Strategy for Future Research Activity

研究者のニーズから考えて、今後は集束イオンビーム(FIB)とナノホットフィルムを連動させた実験系の開発に力を入れることが本研究の目的に沿っているものと考えており、そのための準備を進めている。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

順調に実験が進んだ為、多くの消耗品を必要としなかった。
次段階の高難度実験にステップアップする為、多くの消耗品が必要となることが予想されるので、引き続き消耗品にあてる。また、成果発表の為の旅費等に使用する。

  • Research Products

    (3 results)

All 2013

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Carbon nanotube thermal probe for quantitative temperature sensing2013

    • Author(s)
      Jun Hirotani, Juo Amano, Tatsuya Ikuta, Takashi Nishiyama, Koji Takahashi
    • Journal Title

      Sensors and Actuators A: Physical

      Volume: 199-1 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1016/j.sna.2013.04.038

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enhanced anisotropic heat conduction in multi-walled carbon nanotubes2013

    • Author(s)
      Hiroyuki Hayashi, Tatsuya Ikuta, Takashi Nishiyama and Koji Takahashi
    • Journal Title

      J. Appl. Phys.

      Volume: 113 Pages: 014301

    • DOI

      DOI: 10.1063/1.4772612

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 欠陥を有するMWNTの熱輸送特製の評価2013

    • Author(s)
      林浩之、生田竜也、西山貴史、高橋厚史
    • Organizer
      第50回日本伝熱シンポジウム
    • Place of Presentation
      仙台市
    • Year and Date
      20130529-20130531

URL: 

Published: 2015-05-28  

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