固液界面近傍の水分子及びイオンの状態に基づく氷の不均質核生成の理解

• Project/Area Number: 19K21938
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 19:Fluid engineering, thermal engineering, and related fields
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 稲田 孝明 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 研究グループ長 (60356491)
• Project Period (FY): 2019-06-28 – 2022-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2019: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 核生成 / 過冷却 / 氷 / 界面 / イオン

Outline of Research at the Start

氷点下で動作する熱機器において、固体表面上で氷が発生する現象（不均質核生成）を制御することは重要な課題である。しかしその現象にはいまだ不明な点が多く、氷の不均質核生成に対する新たな理解が必要となっている。
本研究では、固体表面近傍の水分子の状態に基づいて、氷の不均質核生成の理解を深めることを目的とする。具体的には、氷の発生を促進する固体表面の結晶構造や電気的特性を明らかにし、その固体表面上での氷の不均質核生成現象を測定・解析し、固体表面の特性と氷発生の相関を調べることによって、氷の不均質核生成の新しいメカニズムを提唱する。