| 研究課題/領域番号 |
17K06205
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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 | 高知工科大学 |
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研究代表者 |
古田 寛 高知工科大学, システム工学群, 教授 (10389207)
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| 研究分担者 |
PANDER ADAM 高知工科大学, システム工学群, 助教(PD) (10803869)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2017年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | カーボンナノチューブ / 熱メタマテリアル / 光吸収 / スプリットリングレゾネータ / フィッシュネット / 赤外吸収 / メタマテリアル / CNTフォレスト / 熱メタマリテリアル / 触媒微粒子 / 自己組織化 / 霜柱状CNTフォレスト / FDTD / 熱工学 / 赤外線 / テラヘルツ/赤外材料・素子 / エネルギー全般 |
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| 研究成果の概要 |
カーボンナノチューブ(CNT)が高密度成長したCNTフォレストの高光吸収率を利用した、赤外領域熱メタマテリアルを研究した。高配向CNTフォレストでの低反射率0.077%(λ=750nm)と低配向での長波長高反射率スペクトルの機構を実験と計算から明らかにした。CNTフォレストと触媒微粒子のフラクタル画像解析で、触媒の均一配置と触媒アニーリングステージの定量化に成功した。SRR形状CNTフォレストメタマテリアルのパターン配線設計による赤外吸収増加、フィッシュネット型霜柱状CNTフォレストメタマテリアルでの赤外吸収増加に成功し、赤外領域CNTフォレスト熱メタマテリアルの基本動作を実証した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電磁波波長以下サイズの電極と電磁波との共鳴現象である光学メタマテリアルは、太陽電池や通信技術等の応用で、光エネルギー利用効率向上に期待されている。カーボンナノチューブ(CNT)が高密度束状成長したCNTフォレストの高い光吸収率を利用し、CNTフォレストで構成する高効率赤外領域メタマテリアルを提案、熱エネルギー貯蔵デバイスを目指して研究を行った。
CNTフォレストをメタマテリアルパターン形状に加工したCNTフォレストメタマテリアル作製して赤外線吸収増大効果が得られ、赤外領域CNTフォレストメタマテリアルの基本動作を実証した。
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