2014 Fiscal Year Research-status Report
単層カーボンナノチューブにおけるゼーベック効果の実践的理解
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26790014
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
野々口 斐之 奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教 (50610656)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 熱電変換 / エナジーハーベスティング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では基本的なCNTの熱電特性解明を目指し、ゼーベック効果を切り口としてキャリア輸送特性の本質的な議論を行う。また、合理的な熱電特性の増強方法を開発する。今年度は実施計画の通り、単層カーボンナノチューブの熱電特性の増強方法を検討した。
イオン液体を用いた単層CNTの熱電増強: 重合性イオン液体とＣＮＴを用いて、従来の３倍程度の性能を有する高分子複合体を開発した。この成果により、指導学生が第６１回応用物理学会春季学術講演会・講演奨励賞ならびに応用物理学会関西支部平成２６年度第３回講演会・ポスター賞を受賞した。
有機半導体バインダを用いた熱電増強: ＣＮＴと特異的に相互作用する一連の配位高分子を見出し、その複合体の熱電特性を評価した（Chem. Lett. 2014）。とくに１次元鎖構造のジピリンワイヤを用いたとき、ＣＮＴの熱電出力因子がおよそ３倍増大した。また、絶縁体バインダとＣＮＴの複合化が熱電特性に与える影響についても検討した（Jpn. J. Appl. Phys. 2015）。
無機バインダを用いた熱電増強： 硫化モリブデンからなるナノコロイドを新規に調製した。これらがカーボンナノチューブに自発的に吸着することを見出した。またこのとき、単層カーボンナノチューブ膜と比べて、複合体の熱電特性が１０倍増強することを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
いくつかの新たな熱電増強方法を開発した。また、これらに対し、一定の体系化が行われており、当初の目的を達成しつつあるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
残る申請課題として、ｎ型カーボンナノチューブ材料開発の体系化を行う。
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| Causes of Carryover |
当初の使用計画に基づき、適切に物品購入費および旅費を支出した。一方、消耗品等の購入のタイミングの都合、次年度に一部使用を持ち越した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
消耗品費、旅費および、論文投稿料などに支出する予定である。
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