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ナノメートルサイズのコイルによる電磁誘導現象の観測

研究課題

研究課題/領域番号 25630110
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

須田 善行  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70301942)

連携研究者 滝川 浩史  豊橋技術科学大学, 工学研究科, 教授 (90222952)
田上 英人  北九州工業高等専門学校, 電気電子工学科, 講師 (50580578)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード電磁誘導 / カーボンナノコイル / ナノマニピュレーション / 電磁石 / 磁束
研究成果の概要

カーボンナノコイル(CNC)は、ファイバ直径が200 nm程度、コイル直径が数百nm~1 μmのソレノイドコイル形状の炭素ナノ材料である。CNCは電磁波吸収特性に優れることが示されているが、ナノメートルサイズのコイルとしてナノインダクタに応用するという研究はその微小さ故にあまり進んでいない。本研究では集束イオンビーム装置内にて複数のCNCの電気抵抗率を測定した。CNCのコイル直径と抵抗率との相関を見いだした一方で、黒鉛化処理CNCの抵抗率はコイル直径に依存しなかった。モデルを用いてこの理由を検討した。これらの基礎研究はCNCの電磁誘導現象を観察する上で重要な知見である。

報告書

(3件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] High-Yield synthesis of helical carbon nanofibers using iron oxide fine powder as a catalyst2015

    • 著者名/発表者名
      Y Suda, K Maruyama, T Iida, H Takikawa, H Ue, K Shimizu, Y Umeda
    • 雑誌名

      Crystals

      巻: 5 号: 1 ページ: 47-60

    • DOI

      10.3390/cryst5010047

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Real-time deformation of carbon nanocoils under axial loading2015

    • 著者名/発表者名
      T. Yonemura, Y. Suda, H. Shima, Y. Nakamura, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • 雑誌名

      Carbon

      巻: 83 ページ: 183-187

    • DOI

      10.1016/j.carbon.2014.11.034

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Improved mechanical properties of bucky paper achieved via the addition of carbon nanocoils2014

    • 著者名/発表者名
      K. Maruyama, Y. Suda, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu and Y. Umeda
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: Vol.1585 ページ: 89-96

    • DOI

      10.1063/1.4866624

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Improving the characteristic of electric double layer capacitors using oxidized carbon nanoballoon2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Okabe, Y. Suda, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu
    • 雑誌名

      Electrochimica Acta

      巻: 131 ページ: 207-213

    • DOI

      10.1016/j.electacta.2014.01.141

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Improvement of carbon nanocoil purity achieved by supplying catalyst molecules from the vapor phase in chemical vapor deposition2014

    • 著者名/発表者名
      Y Suda, Y Ishii, T Miki, K Maruyama, H Tanoue, H Takikawa
    • 雑誌名

      Journal of Materials Research

      巻: 29 号: 18 ページ: 2179-2187

    • DOI

      10.1557/jmr.2014.247

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Improved mechanical properties of bucky paper achieved via the addition of carbon nanocoils2014

    • 著者名/発表者名
      Koji Maruyama, Yoshiyuki Suda, Hideto Tanoue, Hirofumi Takikawa, Hitoshi Ue, Kazuki Shimizu and Yoshito Umeda
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc.

      巻: 1585 ページ: 89-96

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of carbon nanocoil as a catalyst support in direct methanol fuel cell2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Suda, Shota Kaida, Masahiro Ozaki, Yoshiaki Shimizu, Yuta Okabe, Hideto Tanoue, Hirofumi Takikawa, Hitoshi Ue and Kazuki Shimizu
    • 雑誌名

      AIP Conf. Proc.

      巻: 1585 ページ: 77-88

    • DOI

      10.1063/1.4866623

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Supporting PtRu catalysts on various types of carbon nanomaterials for fuel cell applications2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Suda, Masahiro Ozaki, Hideto Tanoue, Hirofumi Takikawa, Hitoshi Ue, Kazuki Shimizu and Hirokazu Muramoto
    • 雑誌名

      J. Phys.: Conf. Series

      巻: 433 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1088/1742-6596/433/1/012008

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Improvement in the Characteristic of Electric Double Layer Capacitor by Using the Mixture of Arc-Black and Carbon Nanoballoon2013

    • 著者名/発表者名
      Yuta Okabe, Harutaka Izumi, Yoshiyuki Suda, Hideto Tanoue, Hirofumi Takikawa, Hitoshi Ue and Kazuki Shimizu
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys.

      巻: 52 ページ: 012003-012003

    • DOI

      10.1088/1742-6596/433/1/012003

    • NAID

      210000143154

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] カーボンナノコイルを用いた電気二重層キャパシタの作製と高スキャンレートにおける充放電特性2013

    • 著者名/発表者名
      泉 陽嵩, 須田 善行, 滝川 浩史, 田上 英人, 植 仁志, 清水 一樹
    • 雑誌名

      電気学会論文誌. A

      巻: 133 号: 12 ページ: 660-667

    • DOI

      10.1541/ieejfms.133.660

    • NAID

      130003382654

    • ISSN
      0385-4205, 1347-5533
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] "Optimization of chemical vapor deposition for reducing the fiber diameter and number of graphene layers in multi-walled carbon nanocoils "2013

    • 著者名/発表者名
      S. L. Lim, Y. Suda, K. Takimoto, Y. Ishii, K. Maruyama, H. Tanoue, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu,Y. Umeda
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 11S ページ: 11NL04-11NL04

    • DOI

      10.7567/jjap.52.11nl04

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 単一のカーボンナノコイルを対象とした電気特性測定系の構築と電気特性に与える黒鉛化処理の影響2015

    • 著者名/発表者名
      中村康史,須田善行,滝川浩史,植仁志,清水一樹,梅田良人,島弘幸
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] カーボンナノコイルを対象とした電気特性測定系の構築と電気抵抗率の評価2014

    • 著者名/発表者名
      清水慶明,中村康史,國本隆司,須田善行,滝川浩史,植仁志,清水一樹,梅田良人
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Development of Measurement System for Electrical Properties of Carbon Nanocoil and Relationship of Resistivity with the Coil Shapes2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Nakamura, R.Kunimoto, Y. Suda, H. Takikawa, H. Ue, K. Shimizu, Y. Umeda
    • 学会等名
      第47回フラーレン・ナノチューブ・グラフェン総合シンポジウム
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2014-09-03 – 2014-09-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 単一のカーボンナノコイルを対象とした電気特性測定系の構築と特性評価2014

    • 著者名/発表者名
      中村康史,國本隆司,須田善行,滝川浩史,植仁志,清水一樹,梅田良人
    • 学会等名
      電気学会基礎・材料・共通部門大会
    • 発表場所
      信州大学(長野県・松本市)
    • 年月日
      2014-08-21 – 2014-08-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] カーボンナノバルーンの合成と電気二重層キャパシタへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      須田善行
    • 学会等名
      高分子同友会勉強会
    • 発表場所
      高分子学会会議室, 東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Measurement of electric resistance of a single carbon nanocoil2013

    • 著者名/発表者名
      Taiichiro Yonemura and Yoshiyuki Suda
    • 学会等名
      ICSS 2013 (International Conference on Small Science)
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Synthesis of helical carbon nanofibers and their energy application2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Shima and Yoshiyuki Suda
    • 学会等名
      International conference on processing & manufacturing of advanced materials (THERMEC '2013)
    • 発表場所
      Las Vegas, USA
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Torsion Fracture of Carbon Nanocoils2013

    • 著者名/発表者名
      Taiichiro Yonemura, Yoshiyuki Suda, Hideto Tanoue, Hirofumi Takikawa, Hitoshi Ue, Kazuki Shimizu and Yoshito Umeda
    • 学会等名
      2013 JSAP-MRS Joint Symposia
    • 発表場所
      Doshisha Univ. Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Electrical impedance spectroscopy of electric double layer capacitors using carbon nanoparticles: arc-black and carbon nanoballoon2013

    • 著者名/発表者名
      Yuta Okabe, Yoshiyuki Suda, Hirofumi Takikawa, Hideto Tanoue, H. Ue and K. Shimizu
    • 学会等名
      The 9th International Symposium on Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS2013)
    • 発表場所
      Okinawa convention center and Laguna garden hotel, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] プラズマエネルギーシステム研究室

    • URL

      http://www.pes.ee.tut.ac.jp/enedev/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] プラズマエネルギーシステム研究室 エネルギーデバイス研究グループ

    • URL

      http://pes.ee.tut.ac.jp/enedev/

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2019-07-29  

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