| 研究課題/領域番号 |
17K06847
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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 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 岡山理科大学 |
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研究代表者 |
森 嘉久 岡山理科大学, 理学部, 教授 (00258211)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | 高圧物性 / シリサイド系半導体 / 高圧合成 / 熱電材料 / 構造・機能材料 / シリサイド半導体 / Mg2Si / 廃熱利用 / 環境材料 / 半導体物性 |
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| 研究成果の概要 |
高温高圧下での熱電性能測定技術の確立を目指して研究を遂行し，6軸のマルチプレスを使用した6-6アンビル装置で高圧セルを設計した．結果として，パイロフィライトキューブ内に組み込む高圧セルのパーツを規格化することにより，高温高圧下での熱電性能が高精度で求めることが可能な装置開発が出来た．
試料合成の出発原料としてはMgH2の微粉末とSi粉末を使用し，設計したクランプセルと真空電気炉を組み合わせることで，Mg2Siが合成出来ることをXRDの構造解析や熱電性能測定から確認した．合成試料を直列に9つ並べた熱電モジュールの試作にも取り掛かり，温度差200℃において600mVの熱起電力を得ることにも成功した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
研究成果の学術的意義として、高温高圧下の極限環境下における熱電性能を精密に測定することが出来るようになったことが挙げられる。本研究課題においても、高圧技術によって新しい機能性を有した熱電材料開発をすることができたが、その電子物性メカニズムを明らかにするためには、高圧下において熱電物性を精密に測定することが重要となる。今回の測定技術は、ある程度規格化された高圧パーツの組み合わせによって高圧セルが構成されているので、測定者に依存することなく高温高圧下での熱電性能測定が可能となる。
熱電モジュールの試作にも取り掛かり，600 mVの熱起電力を得ることが出来たので，今後の応用が期待される．
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