NAIST 奈良先端科学技術大学院大学 物質創成科学領域 ~光ナノサイエンス~

光情報分子科学研究室の中野元博君(博士前期課程2年)が、応用物理学会関西支部 平成26年度第3回講演会にてポスター賞(優秀賞)を受賞

応用物理学会関西支部 平成26年度第3回講演会(2015年2月27日、奈良先端科学技術大学院大学)にて光情報分子科学研究室の中野元博君(博士前期課程2年)がポスター賞(優秀賞)を受賞しました。本講演会は、関西地方の若手研究者および学生が特定のテーマのもとで研究成果の発表を行い、相互の交流を深めることを目的としています。ポスター賞(優秀賞)は講演会で優れたポスター発表者2名に贈呈されるものです。

ポリマーコンポジット中における単層カーボンナノチューブの増強熱電効果

中野 元博(博士前期課程2年)・野々口 斐之(助教)・中嶋 琢也(准教授)・河合 壯(教授)

この度、応用物理学会関西支部 平成26年度第3回講演会にてポスター賞(優秀賞)を賜り、大変光栄に思います。今回の受賞にあたりまして、河合教授、中嶋准教授、野々口助教をはじめとする光情報分子科学研究室の先生方、および研究を進めるにあたりサポートして下さった研究室のメンバーに御礼申し上げます。この受賞を励みに、今後とも一層研究活動に邁進していく所存でございます。

近年、エナジーハーベスティング技術の一つとして熱エネルギーを電気エネルギーに直接変換する熱電発電に期待が集まっています。その原理は、固体の両端に与えられた温度差に比例して電位差が発生するゼーベック効果に基づきます。一定温度差の下での熱電変換材料の出力は、材料の熱起電力(ゼーベック係数)の2乗と電気伝導率に比例するため、それら双方が優れていることが求められます。単層カーボンナノチューブは、高分子との複合化によって導電性と構造材料特性に優れたフレキシブル熱電材料としての応用が期待されています。しかし、バルクコンポジット中ではカーボンナノチューブのゼーベック係数は低く、熱起電力増強に関する具体的な方法論は未解明でした。本研究では、カーボンナノチューブ一本一本が与える熱電効果に着目し、陽イオン性高分子中へのカーボンナノチューブの分散、孤立化に成功しました。この複合体の熱電特性を詳細に評価し、実用レベルの無機系素子に匹敵する大きなゼーベック係数を見出しました。今回の技術は、関連技術の今後の発展に寄与するとともに低コスト化にも貢献すると期待されます。

 

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