| 研究課題/領域番号 |
16K06137
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
熱工学
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| 研究機関 | 石川工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
義岡 秀晃 石川工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (80259845)
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| 研究分担者 |
加藤 亨 石川工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (50612016)
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| 連携研究者 |
多田 幸生
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 凝固 / 結晶成長 / 材料製造 / 熱電変換 / 過冷却 / 熱電変換材料 / 熱工学 |
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| 研究成果の概要 |
高性能な熱電変換材料の新規高速製造法の開発に資することを目的として，過冷却を原資とする化合物結晶の成長プロセスを追究した．まず，透光性有機溶液を用いた凝固実験によって，ファセット状の多結晶層からなる結晶化プロセスが，結晶周りの温度濃度共存場の発達を含めて速度論的に明らかとされた．次いで，速度論に基づいて組織制御されたBi-Te合金の熱電パワーファクターが，大きな過冷却温度勾配の下で向上することを明らかとした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
過冷却を伴う結晶化プロセスに対する本研究成果による知見は，時系列で生じる凝固の素過程を連結し，ミクロな固相形成とマクロな輸送現象を連成するための基礎となる．また，本研究が提案する過冷却凝固法においては，多結晶層の指向性微細組制御が可能であり，発電用電子デバイスなどの機能環境材料の開発において，量産性と高性能を兼ね備えた新しい材料製造法を提案するものである．
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