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繊維状ナノ構造金属の応用開発:熱光起電力発電用吸収体・エミッター

研究課題

研究課題/領域番号 23656382
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 金属物性
研究機関名古屋大学

研究代表者

梶田 信  名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (00455297)

研究期間 (年度) 2011 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードヘリウム / ナノ構造 / プラズマ / 金属物性 / タングステン / 放射率 / 熱光起電力発電 / ヘリウム照射 / ナノバブル
研究概要

ヘリウム照射により形成されるナノ構造金属を熱光起電力発電に応用するために,その耐熱性,エミッタンスの変化を明らかにした。耐熱性に関しては,温度が上昇するとナノ構造が収縮していくことが明らかになり,熱光起電力発電用としては低温(1000K以下)で利用する必要があることが分かった。放射率の変化を調べたところ,広い波長範囲で放射率が 1 に近くなっており,少し収縮が起こった材料においては近赤外領域のみ放射率が高くなることが分かり,無駄な熱の放出がないことから,熱光起電力発電用により適していることが分かった。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] Helium plasma implantation on metals: Nanostructure formation and visible-light photocatalytic response2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, T. Yoshida, D. Kitaoka, et al.
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys

      巻: Vol. 113

    • NAID

      120006733925

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Low-energy helium irradiation on in-vessel mirror materials2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materials

      巻: 442 号: 1-3 ページ: S515-S519

    • DOI

      10.1016/j.jnucmat.2012.12.046

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Helium plasma implantation on metals: Nanostructure formation and visible-light photocatalytic response2013

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 113 号: 13 ページ: 134301-134301

    • DOI

      10.1063/1.4798597

    • NAID

      120006733925

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Near Infrared Radiation from Heated Nanostructured Tungsten2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita,T. Yokochi,N. Ohno,T. Kumano
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys

      巻: Vol.51

    • NAID

      210000140090

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Optical properties of nanostructured tungsten in near infrared range2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, N. Ohno, T. Yokochi, N. Yoshida, et al
    • 雑誌名

      Plasma Phys. Control. Fusion

      巻: Vol.54

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] TEM analysis of high temperature annealed W nanostructure surfaces2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, N. Yoshida, R. Yoshihara, N. Ohno, et al.
    • 雑誌名

      J. Nucl. Mater

      巻: Vol.421 ページ: 22-27

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Optical properties of nanostructured tungsten in near infrared range2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, N. Ohno, T. Yokochi, N. Yoshida, R.Yoshihara, S. Takamura and T.Hatae
    • 雑誌名

      Plasma Physics and Controlled Fusion

      巻: Vol.54 号: 10 ページ: 105015-105015

    • DOI

      10.1088/0741-3335/54/10/105015

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TEM analysis of high temperature annealed W nanostructure surface2012

    • 著者名/発表者名
      S.Kajita, N.Yoshida, R.Yoshihara, N.Ohno, T.Yokochi, M.Tokitani, S.Takamura
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Materials

      巻: 421 ページ: 22-27

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Near Infrared Radiation from Heated Nanostructured Tungsten2012

    • 著者名/発表者名
      S.Kajita, T.Yokochi, N.Ohno, T.Kumano
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 51 号: 1S ページ: 01AJ03-01AJ03

    • DOI

      10.1143/jjap.51.01aj03

    • NAID

      210000140090

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] TEM observation of the growth process of helium nanobubbles on tungsten: Nanostructure formation mechanism2011

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, N. Yoshida, R. Yoshihara, et al
    • 雑誌名

      J. Nucl. Mater

      巻: Vol.418 ページ: 152-158

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 光を吸収する金属の開発とその可能性2011

    • 著者名/発表者名
      梶田信
    • 雑誌名

      Material Stage

      巻: 125 ページ: 10-12

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 高エネルギーヘリウムプラズマ照射によるタングステン表面の構造変化2013

    • 著者名/発表者名
      野杁泰幸、大野哲靖、梶田信、北岡大輝
    • 学会等名
      平成 25 年電気学会全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Characteristic of He Bubble Disappearance in Tungsten Nanostructures by Thermal Annealing2013

    • 著者名/発表者名
      M. Yajima
    • 学会等名
      IC-PLANTS2013
    • 発表場所
      Gero, Gifu, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 高エネルギーヘリウムプラズマ照射によるタングステン表面の構造変化2013

    • 著者名/発表者名
      野杁泰幸、大野哲靖、梶田信、北岡大輝
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Formation of porus metallic nanocone array by helium plasma irradiation2012

    • 著者名/発表者名
      S.Kajita, N.Yoshida, R.Yoshihara, N.Ohno
    • 学会等名
      ISPlasma2012
    • 発表場所
      中部大学
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Surface morphology changes of titanium exposed to helium plasmas2012

    • 著者名/発表者名
      D.Kitaoka, S.Kajita, N.Ohno, T.Yoshida
    • 学会等名
      ISPlasma2012
    • 発表場所
      中部大学
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] ヘリウムプラズマ照射によるチタンの表面構造変化と光触媒特性2012

    • 著者名/発表者名
      北岡大輝、梶田信、吉田朋子、大野哲靖、吉田直亮
    • 学会等名
      第9回核融合エネルギー連合講演会
    • 発表場所
      神戸国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 熱アニーリングによるナノ構造中のHeバブル消失特性2012

    • 著者名/発表者名
      矢嶋美幸、吉田直亮、時谷政行、梶田信、大野哲靖
    • 学会等名
      プラズマ核融合学会第29回年会
    • 発表場所
      福岡県春日市
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Variation of reflectance and emittance of W during the helium irradiation2011

    • 著者名/発表者名
      S.Kajita
    • 学会等名
      20th Meeting of the ITPA Topical Group on Diagnostics The Neterlands
    • 発表場所
      アムステルダム(オランダ)
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of Porous Metallic Nanostructure by Helium Irradiation2011

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, N. Yoshida, R. Yoshihara, N. Ohno, D. Kitaoka
    • 学会等名
      The 30th International Conference on Phenomena in Ionized Gases
    • 発表場所
      Belfast, U.K
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Surface modification of titanium by the exposure to helium plasma2011

    • 著者名/発表者名
      D.Kitaoka, S.Kajita, N.Ohno, T.Yoshida
    • 学会等名
      PLASMA2011
    • 発表場所
      石川県立音楽堂
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Influence of crystalorientation on damages of tungsten exposed to helium plasma2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Hirahata, N.Ohno, M.Yamagiwa, S.Kajita, N.Yoshida, R.Yoshihara, T.Tokunaga, M.Tokitani
    • 学会等名
      PLASMA2011
    • 発表場所
      石川県立音楽堂
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication of Porous Metallic Nanostructure by Helium Irradiation2011

    • 著者名/発表者名
      S. Kajita, N. Yoshida, R. Yoshihara, N. Ohno, D. Kitaoka
    • 学会等名
      The 30th International Conference on Phenomena in Ionized Gases
    • 発表場所
      Belfast, U.K.
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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