• 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

揮発性元素を含む金属シリサイドの低温合成と熱電特性評価

研究課題

研究課題/領域番号 23550222
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機工業材料
研究機関東北大学

研究代表者

山田 高広  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10358260)

連携研究者 山根 久典  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (20191364)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードシリサイド / スズ化物 / 鉛化物 / 熱電材料 / 結晶構造 / 相転移 / 熱電変換材料 / 結晶構造相転移 / シリコン多孔体 / スズ化合物
研究概要

高い蒸気圧を有する揮発性元素を含んだ新しい化合物を探索する本研究課題において,NaおよびMgを含んだ5つの新規スズ化物と鉛化物(Na2MgX, X=Sn, Pb, Na2Mg3X2, X=Sn,Pb, およびNa4Mg4Sn3)を合成することに成功し,それらの結晶構造や熱電特性を評価した.5つの新規化合物の中でNa2MgSnが,最も高いパワーファクター(1.5×10-3 Wm-1K-2, 300 K)を示した.
揮発性の高いMgを含んだ既知化合物Mg2Siの粉末を,減圧雰囲気下で加熱することで,Mg2Siが分解した後にMgのみが蒸発除去され,多孔質のSi粉末が生成することを明らかにした.

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (45件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (35件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Synthesis, Crystal Structure, and High-Temperature Phase Transition of the Novel Plumbide Na2MgPb2014

    • 著者名/発表者名
      T. Yamada, T. Ikeda, R. P. Stoffel, V. L. Deringer, R. Dronskowski, H. Yamane
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry

      巻: (印刷中) 号: 10 ページ: 5253-5259

    • DOI

      10.1021/ic500466w

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low-temperature preparation and thermoelectric properties of CrSi2, MnSi1.7+δ, and CoSi using a Na flux2013

    • 著者名/発表者名
      T. Yamada, H. Yamane
    • 雑誌名

      Phys. Status Solidi C

      巻: Vol.10 号: 12 ページ: 1692-1695

    • DOI

      10.1002/pssc.201300339

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of micro-porous Si particles from Mg2Si powder2013

    • 著者名/発表者名
      T. Yamada, H. Itahara, H. Yamane
    • 雑誌名

      Materials Letters

      巻: Vol.98 ページ: 157-160

    • DOI

      10.1016/j.matlet.2013.02.022

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low- temperature Synthesis of Group 4-8 Transition Metal Carbides Using Lithium or Sodium2012

    • 著者名/発表者名
      K. Kanno, T. Yamada, H. Yamane
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: Vol.59

    • NAID

      10031131058

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspm/59/11/59_652/_article/-char/ja/

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of Niobium Disilicide Coating by Heating Niobium in a Sodium–Silicon Melt2012

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Yamada, Hiroto Sato, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      MATERIALS TRANSACTIONS

      巻: 53 号: 12 ページ: 2141-2144

    • DOI

      10.2320/matertrans.MAW201213

    • NAID

      10031127220

    • ISSN
      1345-9678, 1347-5320
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Powder X-ray diffraction pattern of NbSi1.9 containing planar stacking faults2012

    • 著者名/発表者名
      H. Yamane, H. Sato, T. Yamada
    • 雑誌名

      Intermetallics

      巻: Vol.22 ページ: 189-192

    • DOI

      10.1016/j.intermet.2011.11.002

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Naをフラックスに用いた金属ケイ化物系熱電材料の合成2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広
    • 雑誌名

      日本熱電学会誌

      巻: 8巻

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Low-temperature Synthesis of Group 4-8 Transition Metal Carbides Using Lithium or Sodium2012

    • 著者名/発表者名
      Koki Kanno, Takahiro Yamada, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: 59 ページ: 652-660

    • NAID

      10031131058

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NaAlSiを用いたMn(Al<SUB><I>x</I></SUB>Si<SUB>1-<I>x</I></SUB>)<SUB>2+<I>&delta;</I></SUB>固溶体の合成と熱電特性2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広, 浅倉駿, 山根久典
    • 雑誌名

      粉体および粉末冶金

      巻: 59 号: 4 ページ: 180-184

    • DOI

      10.2497/jjspm.59.180

    • NAID

      10030575833

    • ISSN
      0532-8799, 1880-9014
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Mg2Siの熱分解による多孔質Si粒子の合成2014

    • 著者名/発表者名
      山田高広,板原浩,山根久典
    • 学会等名
      日本金属学会2014年春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2014-03-23
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] NaとMgを含むスズ化物の合成と結晶構造および電気的特性2014

    • 著者名/発表者名
      石山亮,山田高広,山根久典
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2014年年会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2014-03-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 新規鉛化物Na2MgPbの結晶構造と電気的特性2014

    • 著者名/発表者名
      山田高広,池田卓史,山根久典
    • 学会等名
      2014年第61回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      相模原市
    • 年月日
      2014-03-19
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] NaとMgを含むスズ化物の合成と結晶構造および電気的特性2014

    • 著者名/発表者名
      石山亮, 山田高広, 山根久典
    • 学会等名
      公益社団法人日本セラミックス協会 2014年 年会
    • 発表場所
      横浜市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Mg2Siの熱分解による多孔質Si粒子の合成2014

    • 著者名/発表者名
      山田高広, 板原浩, 山根久典
    • 学会等名
      日本金属学会2014春期講演大会
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis and characterization of novel sodium magnesium stannides2013

    • 著者名/発表者名
      T. Yamada, R. Ishiyama, H. Yamane
    • 学会等名
      International Symposium for the 70th Anniversary of the Tohoku Branch of the Chemical Society of Japan
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 年月日
      2013-09-29
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Mg2Si粉末を用いた多孔質Si粉末の合成2013

    • 著者名/発表者名
      山田高広,板原浩,山根久典
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      京田辺市
    • 年月日
      2013-09-20
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Na2Mg3X2 (X = Sn, Pb)の結晶構造および電気的特性2013

    • 著者名/発表者名
      石山亮,山田高広,山根久典
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第26回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      長野市
    • 年月日
      2013-09-05
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Na2MgPbの結晶構造と構造相転移2013

    • 著者名/発表者名
      山田高広,池田卓史,山根久典
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第26回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      長野市
    • 年月日
      2013-09-05
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthesis, crystal structures, and thermoelectric properties of Na-Mg-Sn compounds2013

    • 著者名/発表者名
      T. Yamada, R. Ishimaya, H. Yamane
    • 学会等名
      The 32nd International Conference on Thermoelectrics (ICT2013)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2013-07-02
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Na2Mg3X2(X = Sn, Pb)の合成と結晶構造および電気的特性2013

    • 著者名/発表者名
      石山亮,山田高広,山根久典
    • 学会等名
      2013年第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      厚木市
    • 年月日
      2013-03-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 新規鉛化物Na2MgPbの結晶構造および電気的特性2013

    • 著者名/発表者名
      山田高広,池田卓史,山根久典
    • 学会等名
      日本セラミック協会2013年年会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2013-03-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Mg2Si粉末からの多孔質Si粉末の合成2013

    • 著者名/発表者名
      山田高広,板原浩,山根久典
    • 学会等名
      日本セラミック協会2013年年会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2013-03-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthesis, crystal structures, and thermoelectric properties of Na-Mg-Sn compound2013

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Yamada, Ryo Ishimaya, Hisanori Yamane
    • 学会等名
      The 32nd International Conference on Thermoelectrics (ICT2013)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Low temperature preparation of CrSi2, MnSi1.7+δ, and CoSi using a Na flux and their thermoelectric properties2013

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Yamada, Hisanori Yamane
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Green Technology with Silicides and Related Materials(APAC-SILICIDE 2013)
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Low-temperature synthesis of MoSi2 powders using a Na flux2013

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Yamada, Hisanori Yamane
    • 学会等名
      Joint Workshop Frontier 2013,Japan,Sendai (2013.12.1-2013.12.5)
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Mg2Si粉末からの多孔質Si粉末の合成2013

    • 著者名/発表者名
      山田高広, 板原浩, 山根久典
    • 学会等名
      公益社団法人日本セラミック協会2013年年会
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規鉛化物Na2MgPbの結晶構造および電気的特性2013

    • 著者名/発表者名
      山田高広, 池田卓史, 山根久典
    • 学会等名
      公益社団法人日本セラミック協会2013年年会
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Na2Mg3X2(X=Sn,Pb)の合成と結晶構造および電気的特性2013

    • 著者名/発表者名
      石山 亮, 山田 高広, 山根 久典
    • 学会等名
      2013年第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川県厚木市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] NaとMgを含む新規スズ化物の合成と結晶構造および電気的特性2012

    • 著者名/発表者名
      石山亮,山田高広,山根久典
    • 学会等名
      第11回日本金属学会東北支部研究発表大会
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2012-12-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Mg2Siからの多孔質Si粉末の合成2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広,板原浩,山根久典
    • 学会等名
      粉体および粉末冶金協会平成24年度秋季大会(第110回講演大会)
    • 発表場所
      草津市
    • 年月日
      2012-11-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Na-Mg-Sn系新規化合物の合成と結晶構造および電気的特性2012

    • 著者名/発表者名
      石山亮,山田高広,山根久典
    • 学会等名
      平成24年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2012-11-08
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 活性金属を利用した金属ケイ化物および炭化物の合成2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広
    • 学会等名
      東海若手セラミスト懇話会第45回・2012年秋期講演会
    • 発表場所
      長久手市
    • 年月日
      2012-10-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Synthesis, crystal structure, and thermoelectric properties of Na2MgSn2012

    • 著者名/発表者名
      T. Yamada, V. L. Deringer, R. Dronskowski, H. Yamane
    • 学会等名
      UMRS-International Conference on Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2012-09-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Naを用いたケイ化物およびスズ化物系熱電材料の合成2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第25回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Mg2Si微粒子の新規合成手法の開発2012

    • 著者名/発表者名
      板原浩,旭良司,山田高広,山根久典
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第25回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ナトリウム-マグネシウム-スズ化合物の合成と熱電特性2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広,山根久典
    • 学会等名
      2012年秋季第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      松山市
    • 年月日
      2012-09-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Na–Mg–Sn系化合物の合成と結晶構造および熱電特性2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広,山根久典
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成24年度春季大会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2012-05-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Na-Mg-Sn系化合物の合成と結晶構造および熱電特性2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広, 山根久典
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成24年度春季大会
    • 発表場所
      京都市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Mg2Siからの多孔質Si粉末の合成2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広, 板原浩, 山根久典
    • 学会等名
      粉体および粉末冶金協会 平成24年度秋季大会(第110回講演大会)
    • 発表場所
      草津市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Naを利用したシリサイド系熱電材料の新しい低温合成法2012

    • 著者名/発表者名
      山田高広
    • 学会等名
      2012年春季 第59回 応用物理学関係連合講演会(招待講演)
    • 発表場所
      東京都
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 活性金属を利用した金属ケイ化物および炭化物の合成

    • 著者名/発表者名
      山田高広
    • 学会等名
      東海若手セラミスト懇話会 第45回・2012年 秋期講演会
    • 発表場所
      愛知県長久手市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] アルカリ金属を利用した非酸化物系材料の低温合成と物質探査

    • 著者名/発表者名
      山田高広
    • 学会等名
      第1回 先進生命物質工学フォーラム in 西播磨
    • 発表場所
      赤穂郡上郡町光都
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新規スズ化物Na2MgSnの結晶構造と電気的特性

    • 著者名/発表者名
      山田高広, Volker L. Deringer, Richard Dronskowski, 山根久典
    • 学会等名
      第12回東北大学多元物質科学研究所研究発表会
    • 発表場所
      仙台市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] NaとMgを含む新規スズ化物の合成と結晶構造および電気的特性

    • 著者名/発表者名
      石山亮, 山田高広, 山根久典
    • 学会等名
      第11回日本金属学会東北支部 研究発表大会
    • 発表場所
      仙台市
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [産業財産権] MgxSi系多孔体及びその製造方法2012

    • 発明者名
      板原浩,山田高広,山根久典
    • 権利者名
      板原浩,山田高広,山根久典
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2012-128452
    • 出願年月日
      2012-06-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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