| 研究課題/領域番号 |
16H04280
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
熱工学
|
|---|
| 研究機関 | 九州大学 |
|---|
研究代表者 |
張 興 九州大学, カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所, 主任研究者 (40236823)
|
|---|
| 研究分担者 |
高橋 厚史 九州大学, 工学研究院, 教授 (10243924)
Wang Haidong 九州大学, 工学研究院, 助教 (30729405)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2017年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円)
|
|---|
| キーワード | ナノマイクロ熱工学 / 熱伝導率 / ラマン分光 / 界面熱抵抗 / ナノフルイディクス / a |
|---|
| 研究成果の概要 |
カーボンナノチューブやグラフェンなどの熱物性を計測する際に接触熱抵抗や吸光率が未知であることが誤差原因となるが、それを解決するレーザーフラッシュラマン分光法を開発した。顕微ラマン分光装置を改造して、溝を設けた基板にグラフェンを転写した試料へレーザーパルス加熱を行うことでグラフェンの熱伝導率の推定に成功した。それ以外にも、比熱や基板との間の界面熱抵抗についても妥当なデータを得た。新規低次元ナノ材料の研究に関しては、カーボンナノチューブの内部の水が真空にさらされても表面近傍の薄い層は蒸発せず、また厚さ数ナノメートルの架橋膜が破断せずに安定に存在するなど固液複合材料の基本的知見を得た。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ナノ材料はフィラーとして用いることで熱伝導を大きく改善する可能性があるが、欠陥や環境因子によって熱伝導率が大きく変わりうることも知られている。その物理機構を解明し、工業的に再現性良く利用するためには、熱物性を精度よく計測する手法が不可欠である。そこで、本研究ではこれまでの計測法の問題点を解決する新しい計測法を開発するとともに、ナノ材料に液体を複合させるという新規材料についての基礎研究を行った。
|
