| 研究課題/領域番号 |
20360099
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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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 | 九州大学 |
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研究代表者 |
高橋 厚史 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (10243924)
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| 研究分担者 |
西山 貴史 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教 (80363381)
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| 研究期間 (年度) |
2008 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)
2010年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2009年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2008年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
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| キーワード | カーボンナノチューブ / 熱伝導率 / フォノン / 低次元材料 / MEMS / ナノ熱センサ / 熱整流 / 界面熱抵抗 / 弾道的熱伝導 / ナノセンサ / カーボンナノファイーバー / その場計測 |
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| 研究概要 |
カーボンナノチューブ(CNT)に代表されるナノワイヤ材料の熱輸送特性は結晶構造やサイズに強く依存するため同じ材料であってもワイヤ1本1本で異なることが多い。本研究では、そのようなナノワイヤの1本を取り出して原子レベルでの構造観察とあわせて熱伝導率を計測し議論する。具体的には、多層CNT、シリコンカーバイドナノワイヤ(SiCNW)、カップスタック型カーボンナノファイバー(CSCNF)の3種類の材料について調べた。CSCNFからは低次元材料特有の弾道的熱輸送の発現が伺え、SiCNWからは自由境界でのフォノン散乱の影響が確認され、CNTからは固体表面との間の接触熱抵抗の定量的計測が実現できた。これらは全てバルク計測では取得不能なデータであり、平行して実施した分子動力学シミュレーションの結果とあわせ、マイクロデバイスなどへのナノ材料の伝熱応用にとって重要な知見が得られたと結論できる。
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