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新規な2次元ホウ素ナノシステムの創製とその熱電変換応用

研究課題

研究課題/領域番号 14F04332
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 ナノ材料工学
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

森 孝雄  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA主任研究者 (90354430)

研究分担者 PAKDEL AMIR  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 外国人特別研究員
PAKDEL Amir  独立行政法人物質・材料研究機構, 無機ナノ構造ユニット, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2014-04-25 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2015年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2014年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード2次元ナノ構造 / 2次元ナノ構造 / 熱電
研究実績の概要

Milligram-level chemical vapor deposition synthesis of boron-based nanomaterials (based on BN) was achieved by using precursor materials. This scale-up is necessary to consider it for thermoelectric applications. This material itself does not have good thermoelectric properties, but we have started doping experiments to try to control the electronic band structure and also modify the thickness of films to achieve possible phonon confinement effects in order to enhance the thermoelectric properties. As a very interesting by-product of this research, chemical functionalization led to discovery of a wide range from superhydrophilicity to superhydrophobicity in the BN nanostructure films (this result was published as “Interface engineering of bio-inspired Boron nitride nano-architectures toward controllable hydrophobicity/hydrophilicity”, Nano/Micro Engineered and Molecular Systems (NEMS), 2015 IEEE 10th International Conference, p. 90-91 (2015). DOI: 10.1109/NEMS.2015.7147380).
While the boron-based nanomaterial research was proceeding, at the same time, one of the large goals of this research is to achieve dramatic breakthroughs of high thermoelectric performance in 2 dimensional materials. As a good template material, we also moved forward the solid-state synthesis of 2 dimensional bismuth telluride, which for 50 years has been the champion material at room temperature. We have achieved very high thermoelectric performance of record-level ZT of which a paper is being written.

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Interface engineering of bio-inspired Boron nitride nano-architectures toward controllable hydrophobicity/hydrophilicity2015

    • 著者名/発表者名
      Amir Pakdel, Takao Mori, Yoshio Bando, Dmitri Golberg
    • 雑誌名

      Nano/Micro Engineered and Molecular Systems (NEMS), 2015 IEEE 10th International Conference

      巻: 10 ページ: 90-91

    • DOI

      10.1109/nems.2015.7147380

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Interface engineering of bio-inspired Boron nitride nano-architectures toward controllable hydrophobicity/hydrophilicity2015

    • 著者名/発表者名
      Amir Pakdel, Takao Mori, Yoshio Bando, Dmitri Golberg
    • 学会等名
      IEEE-NEMS 2015
    • 発表場所
      Xian
    • 年月日
      2015-04-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-01-22   更新日: 2024-03-26  

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