• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

近接場界面における金属ー絶縁体相転移現象の解明と熱スイッチへの展開

研究課題

研究課題/領域番号 18K13699
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分19020:熱工学関連
研究機関名古屋大学

研究代表者

上野 藍  名古屋大学, 工学研究科, 講師 (50647211)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード金属ー絶縁体相転移 / 蓄熱 / 比熱 / 熱伝導率 / 全半球放射率 / 熱スイッチ / 熱物性計測 / 近接場効果 / 近接場界面
研究成果の概要

本研究期間における研究の成果を以下にまとめる.
新たな宇宙用熱制御デバイスとして,金属絶縁体相転移物質(LSMO,LPMO,VO2)に着目し,その放射率可変機能,熱伝導率可変機能,蓄熱機能の3つの機能を有する多機能熱制御デバイスの提案を行った.バルク試料の製作方法を確立し,各種熱物性値を独自の熱物性計測装置で明らかにした.今後の展開として,熱スイッチの性能向上のため,近接場効果を導入することも検討しているが,デバイス作製上,VWO2の薄膜化などを検討する必要がある.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究における結果は,単独の熱物性変化のみに着目していた従来の転移材料の応用事例に対し,3つの熱物性変化を効率的に利用するものであり,社会実装として新規熱マネージメント技術の創出となり,波及効果は大きい.さらに,相転移と近接場効果という新しい熱輸送現象を融合させて外部装置や電力不要が一切不要でかつ,必要なときには熱を排熱し,不要なときには保温するシート型熱スイッチの実現は前例がなく,独創性が極めて高い.また,基礎学理の深化として未解明であった遷移金属酸化物の転移点付近の熱物性変化に寄与する機構を明らかにするものであり,学術的意義は大きい.

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (2件)

すべて 2021 2019

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

  • [雑誌論文] Thermophysical Properties of Metal-Insulator Transition Materials During Phase Transition for Thermal Control Devices2021

    • 著者名/発表者名
      Ueno Ai、Kim Jihoon、Nagano Hosei
    • 雑誌名

      International Journal of Heat and Mass Transfer

      巻: 166 ページ: 120631-120631

    • DOI

      10.1016/j.ijheatmasstransfer.2020.120631

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Thermal Behavior of Metal-InsulationTransition Materials during Phase Transition2019

    • 著者名/発表者名
      Ai Ueno, Jihoon Kim, Hosei Nagano
    • 学会等名
      PRTEC2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi