潮田 資勝 国立研究開発法人 物質・材料研究機構 理事長 清涼の候、皆様におかれましては益々ご健勝のこととお慶び申し上げます。 国立研究開発法人 物質・材料研究機構（NIMS）が生み出した最新の成果を多くの方々、 特に新材料を必要とされている企業のみなさま中心に知っていただくため、NIMS 設立以来 「NIMS フォーラム」を開催してきました。多くの方々の関心に支えられ、今年で第 15 回を数 えることとなりました。 今回のテーマは、「『超』のつく材料と技術 もってます」としました。 NIMS が開発したスーパーな特性を持つ材料、ユニークで他に類するものがない材料など、 NIMS フォーラムでしか見られない新物質、新材料をお披露目するという我々の意気込みを 示しております。従来の材料では解決できない社会の課題に、材料の新しい視点から取り組む NIMS の成果をぜひご覧いただきたいと思います。 特別企画としまして、産業界をリードする世界的企業の日本法人社長をお招きし、製造業に おける新材料の役割について特別講演をおこなっていただきます。さらに、最近急速に注目を 集めている材料開発の新しい潮流、マテリアルズ・インフォマティクスについて、みなさまに いち早く最新事情をお伝えするため、この分野をリードする方々をお招きし詳細な解説と世界 動向をご説明いただくとともに、NIMS で始まった新たな取り組みもご紹介します。通常では お話を伺うことの難しい方々が一堂に会する貴重な機会です。ぜひご聴講いただければ幸いで す。 会場には企業の皆様との連携相談用ブースを併設することで、他にはないビジネスチャンス もご提供いたします。 この NIMS フォーラムで、世界を先導する NIMS の研究力を直接肌で感じていただき、 NIMS 研究者と直接対話していただく中から新たなブレークスルーとなり得る物質・材料に出 会っていただけるものと確信しています。 −1− プログラム オーラルセッション 9:30 開場、受付開始 10:00-10:15 開会挨拶 10:15-10:20 来賓挨拶 10:20-10:30 フォーラム概要案内 10:30-10:45 NIMS 研究成果トピックス講演 1（15min） 「世界最高磁場 NMR システムの開発と応用」 ( ポスター No.26、27) 清水 禎 10:45-11:00 NIMS 研究成果トピックス講演 2（15min） ｢環境エネルギー材料の GREEN 表界面計測技術｣ ( ポスター No.16) 藤田 大介 11:00-11:40 特別講演（40min） ｢Making Commercial Airplanes...with Japan.｣（英語講 演）ボーイング・ジャパン社長 George Maffeo 氏 11:40-12:50 ランチタイム、ポスターセッションコアタイム（70min） 12:50-15:20 特別講演およびパネルディスカッション マテリアルズ・インフォマティクス（150min） 12:50-13:00 概要説明（10min） NIMS 情報統合型物質・材料研究拠点 拠点長 寺倉 清之 基調講演（50min（質疑含む） ） 13:00-13:50 ｢開拓型研究による新材料開発｣ 東京工業大学 教授 細野 秀雄氏 レイアウト変更のため 10 分インターバル ショート講演（15min） 14:00-14:15 「マテリアルズ・インフォマティクスとは何か ‐ 物質材料科学とデータ駆動科学 ‐ 」 東京大学 教授 岡田 真人氏 ショート講演（15min） 14:15-14:30 「出口側からみる MI2 期待と課題」 NIMS 情報統合型物質・材料研究拠点（元トヨタ自動車株式会社） 真鍋 明 パネルディスカッション（50min） モデレーター：寺倉 清之 パネリスト：細野 秀雄氏 岡田 真人氏 14:30-15:20 真鍋 明 岩崎 富生氏（株式会社 日立製作所） 常行 真司氏（東京大学） 知京 豊裕（NIMS） 15:20-15:50 コーヒーブレーク（30min） 15:50-16:05 NIMS 研究成果トピックス講演 3（15min） ｢液中電気泳動現象を利用したセラミックス成形｣ ( ポスター No.43) 打越 哲郎 16:05-16:20 NIMS 研究成果トピックス講演 4（15min） ｢パワーエレクトロニクス材料の低温大気圧ハイブリッド接合｣ ( ポスター No.41) 重藤 暁津 16:20-17:25 ポスターセッションコアタイム（65min） 17:25-17:30 閉会挨拶（ポスターセッション会場）（5min） −2− ポスター目次 理論・計算・材料情報：マテリアル・インフォマティクス 事業紹介 情報統合型物質・材料開発イニシアティブ (MI2I) 寺倉 清之 伊藤 聡 12 情報統合型物質・材料開発イニシアティブ (MI I) 寺倉 清之 伊藤 聡 13 １ 電子構造計算データベース (CompES-X) の公開 徐 一斌 桑島 功 14 2 マテリアルズインフォマティクスのためのハイスループット実験と計測 知京 豊裕 柳生 進二郎 15 3 2D transition metal carbides and nitrides (MXenes) for energy and electronic applications Mohammad Khazaei 新井 正男 佐々木 泰造 16 魚崎 浩平 加連 明也 17 事業紹介 2 エネルギー（発電・ストレージ）材料 事業紹介 ナノ材料科学環境拠点 (GREEN) 4 全固体電池材料のエピタキシャル成長 高田 和典 大西 剛 三石 和貴 18 5 リチウム空気二次電池 久保 佳実 伊藤 仁彦 19 6 低温プロセスで作る高信頼性ペロブスカイト太陽電池 白井 康裕 柳田 真利 20 7 High Performance of Perovskite Solar Cells 韓 礼元 Ashraful Islam 21 8 半導体 Si ナノ構造太陽電池 深田 直樹 Wipakorn Jevasuwan 22 PEMFC 用省白金電極及び SOFC 用電極 森 利之 シプラ チャウハン 鈴木 彰 アンドリ レドニク 23 10 再生可能エタノール資源からクリーンな電気をつくる：TaPt3 触媒 阿部 英樹 24 11 水素製造用 Ni ハニカム触媒 出村 雅彦 許 亜 平野 敏幸 25 12 水素液化に適した巨大磁気冷凍物質 北澤 英明 26 13 水素ハイドレート中の水素の拡散過程に関する理論的研究 奈良 純 宮崎 剛 27 14 ありふれた元素からなる新規熱電変換材料 高際 良樹 篠原 嘉一 28 15 新規な高性能熱電材料と熱電変換素子 森 孝雄 29 環境エネルギー材料の GREEN 表界面計測技術 藤田 大介 橋本 綾子 三石 和貴 増田 卓也 野口 秀典 石田 暢之 30 9 16 高効率エネルギー利用材料 17 高効率火力発電を可能にする NIMS 先進フェライト耐熱鋼 戸田 佳明 31 18 高温形状記憶合金 御手洗 容子 32 19 航空機エンジンに用いる高強度耐熱チタン合金の開発 北嶋 具教 御手洗 容子 33 20 次世代無機材コーティングベアリングシステム 土佐 正弘 鈴木 裕 本田 博史 笠原 章 佐々木 道子 後藤 真宏 34 21 粘土鉱物による低摩擦材料 佐久間 博 田村 堅志 35 22 Aerogels for Thermal Management Applications Rudder WU Raymond VIRTUDAZO 36 先端計測技術 事業紹介 NIMS ナノテクノロジープラットフォーム共用施設の概要（I） 野田 哲二 藤田 大介 37 事業紹介 NIMS ナノテクノロジープラットフォーム共用施設の概要（II） 小出 康夫 花方 信孝 38 23 高分解能４結晶型分光器の開発とエネルギー絶対測定 福島 整 39 24 材料分析ステーションが提供するソリューション 川田 哲 40 25 グラフェン上金属原子の直接 TEM 観察 竹口 雅樹 橋本 綾子 狩野 絵美 41 26 高磁場 NMR の開発と材料分析への応用 端 健二郎 42 27 超1GHz NMR 超伝導磁石の開発 西島 元 松本 真治 43 28 超高輝度・ハイパワー白色光源に適した単結晶蛍光体 島村 清史 E. Garcίa Vίllora 44 29 赤く光る GaN LED ∼希土類と半導体のコラボレーション 石井 真史 45 30 タマムシの構造色を模倣したオパール薄膜塗工 不動寺 浩 46 光材料 −3− 電磁機能材料 31 高耐熱性誘電体ナノ材料の開発と高温電子素子への応用 長田 実 47 32 酸素イオン伝導性オキシアパタイト 小林 清 打越 哲郎 48 33 ジスプロシウムを利用しない永久磁石 広沢 哲 三俣 千春 49 34 高温超伝導シームレス多巻きループコイル 小森 和範 50 センサ・アクチュエーター材料 ３５ 金属やセラミックスナノ構造を用いた光熱変換 長尾 忠昭 石井 智 51 ３６ 量産可能な高感度分子センシング基板 岩長 祐伸 52 ３７ 窒化物半導体デバイスを用いた水素センサー 色川 芳宏 53 ３８ 形状記憶合金薄膜の開発 石田 章 54 39 血管新生能に優れた成長因子フリー接着性多孔膜開発 田口 哲志 55 40 自己集合ナノ材料を用いた高い薬物内包率を実現するシステム 小土橋 陽平 荏原 充宏 56 生体材料 複合材料 ･ 材料プロセス 41 パワーエレクトロニクス材料の低温大気圧ハイブリッド接合 重藤 暁津 57 42 機能性粘土フィラーの開発 田村 堅志 佐久間 博 58 43 液中電気泳動現象を利用したセラミックス成形 打越 哲郎 鈴木 達 59 44 マルチ冷却真空熱処理炉を用いた革新的熱処理技術 黒田 秀治 中村 照美 60 構造材料 事業紹介 構造材料研究拠点 長井 寿 土谷 浩一 御手洗 容子 61 45 Al-Si 耐候性鋼に添加した微量 B の高精度機器分析 目黒 奨 木村 隆 川田 哲 62 46 B 添加 Al-Si 耐候性鋼による溶接継ぎ手の靭性向上 中村 照美 63 47 元素の不均一分布を利用したチタン合金の機械的性質向上 江村 聡 土谷 浩一 64 48 高Mn鋼の低サイクル疲労寿命改善指針の構築と制振ダンパー合金開発への応用 澤口 孝宏 65 49 フェールセーフ鋼の開発 木村 勇次 井上 忠信 66 50 材料組織の数値シミュレーションによるバルク特性予測 渡邊 育夢 67 51 極限環境下でのロケットエンジン用材料の力学特性評価 小野 嘉則 由利 哲美 緒形 俊夫 68 52 高強度鋼のギガサイクル疲労強度予測式の導出 古谷 佳之 69 −4− オーラルセッション 特別講演 Making Commercial Airplanes...with Japan. （日本とともに、民間航空機をつくる） Mr. George L. Maffeo President Boeing Japan Summary: The presentation consists of three key topics _ Working Together with Japan, Market Outlook and Product Development. It covers a string of Boeing's activities in Japan, including close production partnership with top Japanese manufacturers. It will also discuss Boeing's projection of global aviation demand and explain the latest update on Boeing's fleet. プレゼンテーションは、三つの主題（日本と共に、市場予測、製品開発）で構成 されています。はじめに、日本の大手製造業との緊密なパートナーシップを含む、 ボーイングの日本における様々な活動を紹介します。そのほか、世界の民間航空機 市場の予測およびボーイングの民間航空機の最新の進捗状況等を説明いたします。 −6− マテリアルズ・インフォマティクスがもたらす 材料開発の新フェーズ 寺倉 清之 NIMS 情報統合型物質・材料研究拠点 拠点長 米国での 2011 年にスタートした MGI (Materials Genome Initiative) は、マテリ アルズ・インフォマティクス (MI) への本格的取組の契機となった。遅ればせながら、 我国でも本年より NIMS を拠点とした JST プロジェクトと、さきがけとしての JST プロジェクトが関連の研究活動としてスタートする。パネルでは、MI に期待される ことは何か、２つのプロジェクトが何を目指すのか、個々のパネリストの立場から 議論していただく。 −7− 基調講演 開拓型研究による新材料開発 細野 秀雄 氏 東京工業大学 応用セラミックス研究所＆元素戦略研究センター 教授 数多ある物質の中で人間社会に直接に役に立つものが「材料」である。筆者は拙 くとも自分たちが明確な起点となった発見やコンセプトで新物質を創り、それを材 料にまで進化させることを目指して研究を行っている。本講演では、通常のイオン 結晶とは異なり、アニオンとしての電子と水素が活躍する物質を取り上げ、その物 質と機能の探索、そして材料としての応用について紹介する。 −8− マテリアルズ・インフォマティクスとは何か ‐ 物質材料科学とデータ駆動科学 ‐ 岡田 真人 氏 東京大学 大学院新領域創成科学研究科 教授 マテリアルズ・インフォマティクス (MI) とは、最新の情報処理技術を導入して、 物質材料科学の研究を加速する枠組みです。本講演では遺伝子解析技術であるバイ オ・インフォマティクス (BI) と MI を比較することで、我が国の研究開発の現場 に、どのように MI を普及させていくかの戦略をデータ駆動科学の立場から議論し、 MI が今後の材料開発にどのように影響を与えるかを議論します。 −9− 出口側からみる MI2 期待と課題 真鍋 明 NIMS 情報統合型物質・材料研究拠点 NIMS 特別研究員 （元・トヨタ自動車株式会社） 材料発見から実用化まで平均 18 年もの長期間を要している。この長い材料開発 期間を、材料データ科学手法を活用してスピードアップしようという試みが今や世 界の潮流となっている。我が国でもようやく MI2 がスタートした。 本パネルでは、 その期待とともに出口側からみえる素朴な疑問；１）データ共有問題、２）研究者 の直観や従来型統計手法を超えられるのか、３）その入口（どこから始められるの か）について話題提供し MI2 の理解を深めたい。 − 10 − ポスターセッション 事業紹介 理論・計算・材料情報 ऴإወӳཋឋὉ૰ႆỶἝἉỴἘỵἨᴾ (MI2I) "Materials research by Information Integration" Initiative 䝥䝻䝆䜵䜽䝖䝸䞊䝎㻌 ᑎ㻌 Ύஅ㻌 [email protected] 䝥䝻䜾䝷䝮䝬䝛䞊䝆䝱䞊㻌 ఀ⸨㻌 ⪽㻌 [email protected] マテリアル・インフォマティクス Keywords Keywords ᴗ䛾 䛾≺䛔㻌 Purpose ᴗ䛾 䛾せⅬ㻌 Points Keyword1, keyword2, keyword3 Data-intensive Science, Materials Informatics, Information Integration, Data-Platform, Innovation Hub ➨㻠䛾⛉Ꮫ䛷䛒䜛ሗ⤫ྜᆺ⛉Ꮫᡭἲ䜢≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲䛻ᒎ㛤䛧䚸 ᡃ䛜ᅜ䛾᪂ᮦᩱタィᢏ⾡䜢ኚ㠉䚹㻌 ≉チ⋓ᚓ䜔ᅜ㝿➇த䛷ᅽಽⓗඃ䛻❧䛴䛣䛸䜢┠ᣦ䛩䚹㻌 㻌 䞉ᅜෆ᭱㧗ᓠ䛾ⱥ▱⤖㞟䠗㻌 䜽䝻䝇䜰䝫➼ேᮦ⣕ྜ䛾䛯䜑䛾᪂ไᗘ䛾ᑟධヨ⾜㻌㻌 䞉ேᕤ▱⬟➼䛾᭱᪂ᢏ ᢏ⾡䜢ά⏝䛧䛯᪂≀㉁᥈⣴䚸≉ᛶ᭱㐺䛾䛯䜑䛾䝕䞊䝍ゎᯒ䝒䞊䝹䛾㛤Ⓨ㻌㻌 䞉㻻 㻻㻼㻱㻺㻛㻿㻴㻭㻾㻱㻛㻯㻸㻻㻿㻱䝫䝸䝅䞊䛻ᇶ䛵䛟䚸䝛䝑䝖䝽䞊䜽ᆺ䞉≀㉁ᮦᩱ䝕䞊䝍䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮ᵓ⠏㻌㻌 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᪂ᮦᩱタィ䞉㛤Ⓨಁ㐍䛾䛯䜑䛾䝬䝔䝸䜰䝹䜲䞁䝣䜷䝬䝔䜱䜽䝇䛾ᇶ┙䛸䛺䜛䝕䞊䝍䜢ᩚഛ㻌 㟁Ꮚᵓ㐀ィ⟬䝕䞊䝍䝧䞊䝇㻔㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙㼄㻕䛸䛧䛶୍⯡බ㛤㻌 ➨୍ཎ⌮㟁Ꮚᵓ㐀⮬ືィ⟬䝅䝇䝔䝮䛾ᵓ⠏䜢⾜䛳䛯䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ୖグ䝅䝇䝔䝮䛻䜘䜚䚸⣙㻞௳䛾ᐇドィ⟬䛸䝕䞊䝍䛾ホ౯䜢⾜䛳䛯䚹㻌 㟁Ꮚᵓ㐀ィ⟬䝕䞊䝍䝧䞊䝇㻔㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙㼄㻕䛾ᵓ⠏䜢⾜䛔䚸㻞㻜㻝㻡ᖺᗘෆ䛻୍⯡බ㛤ணᐃ䚹㻌 㟁Ꮚᵓ㐀ィ⟬䝕 䝕䞊䝍䝧䞊䝇㻔㻔㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙 㻙㼄 㻕 㻯㼛㼙㻱㻿㻙㻙㼄䛾 䛾᳨⣴䞉ሗ⾲♧⏬㠃 㻌 㟁 Ꮚ ᵓ 㐀 ィ ⟬ 䝕 䞊 䝍 䝧 䞊 䝇 㻔㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙㼄㻕 䛿 ↓ ᶵ ᮦ ᩱ 䝕䞊䝍䝧䞊䝇㻔㻭㼠㼛㼙㼃㼛㼞㼗㻕䛻㘓䛥䜜䛶䛔䜛⤖ᬗᵓ㐀䝕䞊 䝍㻔㻯㻵㻲ᙧᘧ㻕䜢ᑐ㇟䛻➨୍ཎ⌮ィ⟬䜢ᐇ⾜䛧䚸ᚓ䜙䜜䛯⤖ ᯝ䠄⣙㻞௳䠅䜢䝕䞊䝍䝧䞊䝇䛧䛯䜒䛾䛷䛩䚹㻌 㻌 㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙㼄䛾䝁䞁䝔䞁䝒䜢సᡂ䛩䜛䛯䜑䛻䚸㔞䛾ィ⟬ 䜢ຠ⋡䜘䛟⾜䛔䚸ィ⟬⤖ᯝ䜢䝥䝻䜾䝷䝮䛻䜘䛳䛶䚸䝏䜵䝑䜽 䛩䜛䛣䛸䛜䛷䛝䜛➨୍ཎ⌮㟁Ꮚᵓ㐀⮬ືィ⟬䝅䝇䝔䝮 䜢㛤Ⓨ䛧䜎䛧䛯䚹㻌 㻌 㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙㼄䛿Ꮫᘧ䛸⤖ᬗᵓ㐀䛛䜙䛾᳨⣴ᶵ⬟䚸䝎䜴䞁 䝻䞊䝗ᶵ⬟䚸ྛ䝕䞊䝍䛾䝴䞊䝄䞊ホ౯ᶵ⬟䛺䛹䜢ഛ䛘䚸ୗ グ䛾䜘䛖䛺ሗ䜢ᥦ౪䛧䜎䛩䚹䜎䛯䚸㻞㻜㻝㻡ᖺᗘෆ䛻㻺㻵㻹㻿≀ ㉁䞉ᮦᩱ䝕䞊䝍䝧䞊䝇㻔㻹㼍㼠㻺㼍㼢㼕㻦㻌 㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼙㼕㼠㼟㻚㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻛㻕䛛 䜙୍⯡බ㛤䜢⾜䛔䜎䛩䚹㻔せ䝴䞊䝄Ⓩ㘓䚸⏝䛿↓ᩱ㻕㻌 Search Materials Results Density of States Brillouin Zone and Fermi Surface Band Structure Total Charge Density 䠟䡀䠿 㻯㼛㼙㼜㻱㻿㻙㼄 㼄䛾㘓 ሗ㻌 z ィ⟬䛻⏝䛧䛯䝟䝷䝯䞊䝍㻌㻌 z ≀ᛶ್䠖ᵓ㐀⦆ᚋ䛾᱁Ꮚᐃᩘ䚸䜶䝛䝹䜼䞊䚸䝞䞁䝗䜼䝱䝑䝥 ್䛺䛹㻌㻌 z 㟁Ꮚ≧ែᐦᗘ䠖㻌≧ែᐦᗘ䛚䜘䜃㻌㼟䚸㼜䚸㼐䚸㼒㻌ྛ≧ែ䛾㒊ศ≧ែ ᐦᗘ䚸ඖ⣲ẖ䛾≧ែᐦᗘ㻌㻌 z 䝞䞁䝗ᵓ㐀䠖㻌䜶䝛䝹䜼䞊䜢Ἴᩘ䛻ᑐ䛧䛶䝥䝻䝑䝖䛧䛯ᅗ㻌㻌 z 㟁Ⲵᐦᗘ䠖㻌㼇㻜㻜㻝㼉䚸㼇㻝㻝㻜㼉䚸㼇㻝㻝㻝㼉㻌䛾ྛ᪉ྥ䛻ᆶ┤䛺㠃ෆ䛻䛚䛡䜛 㟁Ⲵᐦᗘ䛾➼㧗⥺䝥䝻䝑䝖㻌㻌 z ↓ᶵᮦᩱ䝕䞊䝍䝧䞊䝇㻌㻔㻭㼠㼛㼙㼃㼛㼞㼗㻕䛸䛾㐃ᦠᶵ⬟㻌㻌 http://compes-x.nims.go.jp/ 㻌㻔㻞㻜㻝㻡ᖺᗘෆ୍⯡බ㛤㛤ጞணᐃ㻕㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ↓ᶵᮦᩱ䜢ᢅ䛖ศ㔝㻔༙ᑟయᮦᩱ䚸㟁ụᮦᩱ䛺䛹㻕㻌 ≉Ṧ䛺≀㉁䜈䛾ᑐᛂ㻌 ᮍィ⟬≀㉁䛾ィ⟬䜢㐍䜑䚸䝁䞁䝔䞁䝒䛾ᣑ㻌 ィ⟬䝸䝋䞊䝇䛾ᐇ㻌 㛵㐃䛩䜛◊✲䜾䝹䞊䝥䜈䛾䝕䞊䝍䚸䝅䝇䝔䝮䛾ᥦ౪㻌 ィ⟬⤖ᯝ⮬ື䝏䜵䝑䜽ᶵ⬟䛾ᐇ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 14 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 High Throughput Experimentations for Materials Informatics ◊✲ᢸᙜ㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 䝘䝜䜶䝺䜽䝖䝻䝙䜽䝇ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᰗ⏕㐍㑻㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 䝘䝜䜶䝺䜽䝖䝻䝙䜽䝇ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ◊✲ᢸᙜ ᮏே┿㻌㻌 ᮏே┿ ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ◊✲ᢸᙜ ᮏே┿㻌㻌 ᮏே┿ [email protected] Materials informatics,Keyword1, combinatorial synthesis, high throughput characterization keyword2, keyword3 ㏆ᖺ䚸ᮦᩱ㛤Ⓨ䜢ຍ㏿䛩䜛䛯䜑䛻䚸䛣䜜䜎䛷䛾ィ⟬⛉Ꮫ䚸ᮦᩱྜᡂ䚸≉ᛶホ౯䛾ᡭἲ䛻ຍ䛘䛶䚸ሗ⛉Ꮫ ◊ ✲䛾≺䛔㻌㻌 ◊✲䛾≺䛔 䛾せ⣲䜢ຍ䛘䛯䝬䝔䝸䜰䝹䝈䜲䞁䝣䜷䝬䝔䜱䜽䝇䠄㻹㻵㻕䛻ὀ┠䚹㻹㻵䜢⌧ᐇⓗ䛻䛩䜛䛯䜑䛻䛿䚸⣔⤫ⓗ䛷䛛䛴䝝 䜲䝇䝹䞊䝥䝑䝖ᮦᩱྜᡂ䛸䛭䜜䛻ᑐᛂ䛩䜛ホ౯ᡭἲ䛾㛤Ⓨ䛜ᚲせ䚹㻌 䞉㻟✀㢮䛾ᮦᩱ䛷ᵓᡂ䛥䜜䜛䛩䜉䛶䛾⤌ᡂ䜢䜒䛴ᮦᩱ䜢䝇䝟䝑䝍ἲ䛷⮬ືྜᡂ䚹㻌 ◊ ✲䛾せⅬ㻌㻌 ◊✲䛾せⅬ 䞉䜲䞁䝍䞊䝛䝑䝖䜢䛳䛶ᡂ㛗᮲௳䛺䛹䛩䜉䛶䛾ሗ䜢୍ᣓ⟶⌮䚹㻌 䞉ᮦᩱ䛾䝞䞁䝗䜼䝱䝑䝥䞉㛵ᩘ䛾䝬䝑䝢䞁䜾䜢⡆౽䛻⾜䛖䚹㻌 䝝 䜲䝇䝹䞊䝥䝑䝖ᮦᩱྜᡂ䠖㻟 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Photo shows an alloyed oxide film on Si wafer. Fig.2 Photo of the measurement system and basic concept of the work function measurement and optical absorption. 䝬䝔䝸䜰䝹䝈䜲䞁䝣䜷䝬䝔䜱䜽䝇䛯䜑䛻䛿⣔⤫ⓗ䛺ᮦ ᩱ䝕䞊䝍䜢䛒䛴䜑䜛䛣䛸䛜ᚲせ䛷䛩䚹䛣䛾3ඖ䝁䞁䝡 䝘䝖䝸䜰䝹䝇䝟䝑䝍〇⭷⨨䛿䚸䠏✀㢮䛾ᮦᩱ䛾⤌ ᡂ䜢䛩䜉䛶⥙⨶䛩䜛ヨᩱ䛾స〇䛜ྍ⬟䛷䛩䚹䛭䜜 䛿୕ඖ┦ᅗ䛻ᑐᛂ䛩䜛ヨᩱ䜢స䜛䛣䛸䛻┦ᙜ䛧䜎䛩䚹 㻌 䜎䛯䚸ᮦᩱ䜒㓟≀䚸❅≀䚸㔠ᒓ䛺䛹䛒䜙䜖䜛↓ ᶵᮦᩱ䛾ྜᡂ䛻䜒ᑐᛂ䛧䛶䛔䜎䛩䚹 䝁䞁䝡䝘䝖䝸䜰䝹ᡭἲ䛷ྜᡂ䛥䜜䛯ヨᩱ䛾䝝䜲䝇䝹䞊 䝥䝑䝖ホ౯䜒ษ䛷䛩䚹䛣䛾⨨䛿㛵ᩘィ 䛾䛯 䜑䛾䜿䝹䝡䞁䝥䝻䞊䝤䚸ග䝣䜯䜲䝞䞊䜢䛳䛯䝥䝻䞊 䝤ග䛻䜘䜛ග྾䝇䝨䜽䝖䝹ゎᯒᶵ⬟ే䛫䜒䛱䚸㠀᥋ ゐ䛷㧗㏿䛻⣔⤫ⓗ䛺ᮦᩱ䛾ホ౯䛜ྍ⬟䛷䛩䚹 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㓟≀䚸❅≀䚸㔠ᒓ䛺䛹䛾䠏ඖ〇⭷䛜ྍ⬟㻌 㠀᥋ゐ䛷ィ 䛜ྍ⬟䚹㻌 ᡂ㛗 ᗘ䛿ᐊ 䛛䜙㻟㻜㻜䉝䜎䛷ᑐᛂ㻌 㛵ᩘ䚸䝞䞁䝗䜼䝱䝑䝥䛾䝬䝑䝢䞁䜾䛜ྍ⬟䚹㻌 ⮬ື䛷〇⭷䜢ไᚚ䛧䛭䛾䝕䞊䝍䜢㞟㻌 〇⭷⨨䜈䛾タ⨨䜒ྍ⬟㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤 㛤Ⓨἲ ἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 15 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) マテリアル・インフォマティクス ᢏ⾡⛣㌿㻌 ▱ி㻌 ㇏⿱㻌 理論・計算・材料情報 ἰἘἼỴἽἌỶὅἧỻἰἘỵἁἋỉẺỜỉἡỶἋἽὊἩἕἚ ᬴ܱểᚘยᴾ 2015 NIMS Forum Researcher マテリアル・インフォマティクス Collaboration Mohammad Khazaei Computational Materials Science Unit Masao Arai Computational Materials Science Unit Taizo Sasaki Computational Materials Science Unit Technology Transfer Section Research Collaboration Office [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] MXenes, 2Dkeyword2, material, Energy, Electronics Keyword1, keyword2, keyword3 Keyword1, keyword3㻌 䠄ⱥㄒ䠅 Keywords Keywords Today, energy is a major problem of the world. The side effect of current energy production had led to a vast air-pollution, which is the main human contribution to the global warming. Our research activities aim at designing electronic devices with low energy consumptions, re-using the wasted heat energies, and developing alternative clean energy resources. Purpose By appropriate surface functionalization, the electronic properties of MXenes can be tuned. MXenes can obtain ultralow work function with many potential electronic applications. Points MXenes with ceramic nature might be excellent thermoelectric materials, suitable for energy conversion at high temperatures. Introduction to MAX Phases and MXenes Electronic and Energy Applications of MXenes MAX Phases are a family of layered materials. Recently, some of the MAX phases were exfoliated into two-dimensional monolayers and/or multilayers, so-called MXenes, using g HF treatment. MAX Phases: Mn+1AXn Semiconducting Mxenes by functionalization 㻌㻌 㻌㻌 㻌 Ultralow work functions with OH functionalization M: Early transition metals A: groups IIIA, VIA, VA, and VIA X: C and N C N n: 1, 2, and 3 Al Si Sc Ti V Cr P S Ga Ge As Zr Nb Mo Cd In Sn Tl Pb Hf Ta Mo-Mxenes: the best thermoelectric properties among all MXenes. Secondary electron SEM micrographs for (A)Ti3AlC2 particle before treatment, typical of unreacted MAX phases, (B) Ti3AlC2, (C) Ti2AlC, (D) Ta4AlC3 after HF treatment. Mo2CF2 is most promising. Michael Naguib et al., Adv. Mater. 23, 4248 (2011); Michael Naguib et al., ACS Nano 6, 1322 (2012). Pristine MXene M2AX2 MAX phase 理論・計算・材料情報 2D transition metal carbides and nitrides (MXenes) for energy and electronic applications HF treatment MAX phase to MXene Functionalized MXene Density of states (DOS [states/eV/cell]), carrier density (n [1020cm-3]), Seebeck coefficient (S >ȝ9.-1]), electrical conductivity (ı/IJ [1017ȍ-1cm-1s-1]), and power factor (S2ıIJ [1014ȝ:FP-1K-2s-1]) as a function of the chemical potential at various temperatures. During HF treatment, the surfaces of MXenes are naturally functionalized with F, O, or OH. Application and Future Development Issues of Technology Transfer Electronic devices 㻿㼥㼚㼠㼔㼑㼟㼕㼟㻌㼛㼒㻌㼚㼑㼣㻌㻹㻭㼄㻌㼜㼔㼍㼟㼑㼟㻌㼍㼚㼐㻌㻹㼄㼑㼚㼑㼟㻌㻌 Thermoelectric devices㻌 㻌 Li ion batteries 㻱㼤㼜㼑㼞㼕㼙㼑㼚㼠㼍㼘㻌㼢㼑㼞㼕㼒㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼒㻌㼟㼠㼍㼎㼕㼘㼕㼠㼥㻌㼍㼚㼐㻌㼜㼞㼛㼜㼑㼞㼠㼕㼑㼟㻌 㻔㼑㻚㼓㻚㻌㻿㼏㻞㻯㻔㻻㻴㻕㻌㻞㻘㻌㻹㼛㻞㻯㻲㻞㻕㻌 㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 16 − 事業紹介 Ἔἠ૰ᅹܖؾਗໜ(GREEN) ᣐⅬ㛗㻌 㨶ᓮ㻌 ᾈᖹ㻌 [email protected] ᣐⅬ䝬䝛䞊䝆䝱䞊㻌 ຍ㐃㻌 ᫂ஓ㻌 [email protected] Keyword1, keyword2, keyword3 industry-academia collaboration, nurturing young leaders, advanced facilities Keywords Keywords ᩥ㒊⛉Ꮫ┬ጤク䛂䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䜢ά⏝䛧䛯⎔ቃᢏ⾡㛤Ⓨ䝥䝻䜾䝷䝮䛃䠄㻞㻜㻜㻥ᖺ㻝㻜᭶Ⓨ㊊䚸㻝㻜ᖺ㛫䠅㻌 ᆅ⌫⎔ቃၥ㢟䜢ᢤᮏⓗ䛻ゎỴ䛧䛶ᣢ⥆ྍ⬟䛺♫䜢ᐇ⌧䛩䜛䛯䜑䚸⏘Ꮫ㐃ᦠ䛻䜘䜛⎔ቃᢏ⾡䛾ᇶ♏ᇶ ᴗ䛾 䛾≺䛔㻌 ┙ⓗ䛺◊✲㛤Ⓨ䜢᥎㐍䛩䜛䛯䜑䛾◊✲ᣐⅬ䜢ᵓ⠏䛩䜛䛣䛸䛜┠ⓗ㻌 Purpose 㔜Ⅼ䝔䞊䝬䜢䜸䞊䝹䝆䝱䝟䞁䛾⦅ᡂయไ䛷᥎㐍㻌 ኴ㝧ග䛛䜙ฟⓎ䛩䜛䜶䝛䝹䜼䞊䝣䝻䞊䛾ඹ㏻ㄢ㢟ゎỴ䠖ኴ㝧㟁ụ䚸ḟ㟁ụ䚸⇞ᩱ㟁ụ䛺䛹㻌 ィ⟬⛉Ꮫ䛸㧗ᗘ䛺ゎᯒᢏ⾡䠄䝘䝜ᇶ┙ᢏ⾡䠅䜢㥑䛧䛶䚸⌮ㄽ䛸ᐇ㦂䜢⼥ྜ㻌 ᴗ䛾せⅬ㻌㻌 Points ᅛయ㟁ụ䚸䝸䝏䜴䝮✵Ẽ㟁ụ䚸䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖ኴ㝧㟁ụ䛿≉ู᥎㐍䝏䞊䝮䜢⦅ᡂ㻌 䝅䞊䝈ᡂᯝ䛾⏘ᴗ⏺䜈䛾ᶫΏ䛧䚸ḟ௦䜢ᢸ䛖ⱝᡭ䛾⫱ᡂ㻌 㻳㻾㻱㻱㻺䛾୕ศ㔝⼥ྜ◊✲䠄ィ⟬䞉ィ 䞉ᮦᩱ䠅 㻺㻵㻹㻿㟁ụᇶ┙䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 Collaboration of Computation, Characterization and Materials in GREEN NIMS Battery Research Platform ḟୡ௦㟁ụ䛾◊✲㛤Ⓨ䜢ᨭ䛘䜛ඹ㏻䜲䞁䝣䝷䛸䛧䛶䚸᭱ඛ ➃タഛ⩌䜢䜰䞁䝎䞊䝽䞁䝹䞊䝣䠄㻺㼍㼚㼛㻳㻾㻱㻱㻺Ჷ䠅䛻タ⨨䛧䚸 㻞㻜㻝㻠ᖺ㻝㻜᭶䜘䜚㐠⏝㛤ጞ䚹㻌 㻺㻵㻹㻿䛜୰᰾ᶵ㛵䛸䛺䜚䚸⏘⥲◊䠄㛵す䠅䚸᪩✄⏣Ꮫ䛸䛸䜒䛻䚸 㻭㻸㻯㻭≉ู㔜Ⅼ㡿ᇦ㻌 ḟୡ௦㟁ụ◊✲ຍ㏿䝥䝻䝆䜵䜽䝖 䠄㻭㻸㻯㻭㻙㻿㻼㻾㻵㻺㻳䠅䛸㐃ᦠ䛧䚸ྠ䝥䝻䝆䜵䜽䝖䛷ᐇ䛥䜜䜛ḟୡ ௦㟁ụ䛾◊✲㛤Ⓨ䜢ඃඛⓗ䛻ᨭ䚹㻌 㻳㻾㻱㻱㻺䛾㟁ụศ㔝≉ู᥎㐍䝏䞊䝮䛸䜒⥭ᐦ䛻㐃ᦠ䚹㻌 㻌㻌 㻌 㻳㻾㻱㻱㻺䜸䞊䝥䞁䝷䝪䠄බເ◊✲䠅 GREEN Open Laboratory ᅜෆ䛾◊✲ᶵ㛵䛻ᡤᒓ䛩䜛◊✲⪅䜢ᑐ㇟䛻䚸GREEN䛾◊✲ㄢ㢟 䛾ゎỴ䛻⤖䜃䛴䛟◊✲ㄢ㢟䜢බເ䛧䛶䛔䜎䛩䚹䜸䞊䝥䞁䝷䝪◊✲ ⪅䛿NIMS䛾᭱ඛ➃タഛ䜢⏝䛧䛯◊✲䛸ᖜᗈ䛔ศ㔝䛾◊✲⪅ 䛸䛾ὶ䛜ྍ⬟䛷䚸㧗䛔Ỉ‽䛾◊✲ᡂᯝ䛜ᮇᚅ䛷䛝䜎䛩䚹 ᥦ᭩ᥦฟ ᑂᰝ 㻌 ᣍ⪸ ⪸ᡭ⥆䛝 ◊✲ ሗ࿌᭩ GREEN▷ᮇRA䠖䜸䞊䝥䞁䝷䝪◊✲⪅䛜ᡤᒓ䛩䜛Ꮫ䚸㧗➼ᑓ㛛Ꮫᰯ䛻 ᅾ⡠䛩䜛Ꮫ⏕䛜䚸✚ᴟⓗ䛻⏝䛧䛶䛔䛯䛰䛡䜛ไᗘ䛷䛩䚹 ◊ಟ䠖◊ಟ⏕䛿ᡤᒓᴗ䛸GREEN䛸䛾㛫䛷ྜព䛥䜜䛯 GREEN䜶䞁䝆䝙䜰◊ 䝥䝻䜾䝷䝮䛻ᇶ䛵䛔䛶䚸GREENタ䜢ά⏝䛧䛶䛾ᢏ⬟◊㚼䛜ྍ⬟䛷䛩䚹 Advanced analysis equipment in NIMS battery research platform ᑗ᮶ᒎ ᒎ㛤 ᒎ㛤䜈䛾ㄢ㢟 Application and Future Development Issues of Future Development 䜸䞊䝥䞁䝷䝪ᴗ䛾䛥䜙䛺䜛ᣑ㻌 ᴗ䜈䛾㻳㻾㻱㻱㻺ᡂᯝ䛾ᬑཬ䚸ᖜᗈ䛔㐃ᦠᵓ⠏㻌 䛂㟁ụᮦᩱゎᯒ◊✲䛃䛾⥅⥆ⓗ䛺㛤ദ㻌 ⱝᡭேᮦ䛾䜻䝱䝸䜰䜰䝑䝥䛻㈉⊩㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 17 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 Global Research Center for Environment and Energy based on Nanomaterials Science ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 μ˳ᩓ൷૰ỉỺἦἑỿἉἵἽᧈᴾ Epitaxial Growth of Solid-State Battery Materials エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 㧗⏣㻌 㻌 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ㻔㻳㻾㻱㻱㻺㻕㻌 ᅛయ㟁ụ≉ู᥎㐍䝏䞊䝮㻌 す㻌 ๛㻌 ୕▼㈗㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] 㻌 Keywords Keywords Solid-state battery, epitaxial growth, keyword3 pulsed laser deposition Keyword1, keyword2, 䝸䝏䜴䝮㟁ụ䛿ᦠᖏᶵჾ䛾㟁※䛸䛧䛶⏝䛔䜙䜜䛶䛝䛯䛜䚸㏆ᖺ䛿㌴㍕⏝䜔䜾䝸䝑䝗⏝䛾ᆺ㟁ụ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䜈䛾せồ䛜ቑຍ䚹ከᵝ䜢ྍ⬟䛸䛩䜛䛻䛿ಙ㢗ᛶ䜢ྵ䜑䛯㣕㌍ⓗ䛺ᛶ⬟ྥୖ䛜ᚲせ䛷䛒䜚䚸䛭 䛾୍䛴䛸䛧䛶ᅛయ㟁ゎ㉁䜢⏝䛔䛯ᅛయ㟁ụ䜈䛾ᮇᚅ䛜ቑ䚹㻌 䞉ᅛయ㟁ụ㛤Ⓨ䛾ධฟຊᛶ⬟䛿㛗䜙䛟㟁ụᮦᩱෆ㒊䛾䜲䜸䞁㍺㏦䛻䜘䜛ไ㝈䛜ᅉ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 㻌 䊻ඃ䜜䛯䜲䜸䞁ఏᑟయ䛾㛤Ⓨ䛻䜘䜚䚸⌧ᅾ䛷䛿ᮦᩱ䜢䛴䛺䛠⏺㠃䛜ỴᐃᅉᏊ㻌 䞉䛧䛛䛧䛺䛜䜙⏺㠃䛿䛔䜎䛰ᮍ▱䛾㡿ᇦ䛷䛒䜚䚸ᇶ♏◊✲䛛䜙䛾᳨ウ䛜ᚲ㡲㻌 /L&R2/L[/D[7L2䛾䜶䝢䝍䜻䝅䝱䝹ᡂ㛗 ⏺㠃⌧㇟䛾◊✲䛸䜶䝢䝍䜻䝅䝱䝹ᡂ㛗 /L&R2 ⌧ᐇ䛾⏺㠃 &R䛾Ᏻᐃ 䞉>/L@>&R@⤌ᡂไᚚ 䞉㓟㞺ᅖẼ䛾☜ಖ 䜲䜸䞁㍺㏦䞉⏺㠃⌧㇟䠖 」㞧䞉ᆒ୍ ◊✲䝖䝢䝑䜽䝇㢟ྡ䜢 䜢ධ䜜䛶䛟䛰䛥䛔 ᇶ♏⛉Ꮫ䛾⏺㠃 &U\VWDOSKDVHVDQG HOHFWURGHSURSHUWLHVRI /L&R2ILOPVGHSRVLWHG XQGHUGLIIHUHQWVXEVWUDWH WHPSHUDWXUHV 䞉୍ḟඖఏᑟ⤒㊰ 䞉ᆒ୍䛺⏺㠃⌧㇟ 䜶䝢䝍䜻䝅䝱䝹ᡂ㛗䛻䜘䜛༢⤖ᬗⷧ⭷ 䞉つᐃ䛥䜜䛯⤖ᬗ㠃 䞉༢⣧䛺ᗄఱᙧ≧ /L[/D[7L2 La rich La poor Film Film F Fil Fi iillm lm 2 nm Substrate Su Su ub bSubstrate sttrate s str e QP 䞉Ḟ㝗ᵓ㐀䛾≉ᐃ 䛸㝖ཤ 䞉䝷䜲䞁ྜ≀䛻 䛚䛡䜛⤌ᡂไᚚ 3XOVHGODVHUV\VWHPIRUHSLWD[LDOJURZWK ([SHFWHGHSLWD[\EHWZHHQ /L&R2DQG/L[/D[7L2 ,RQLFFRQGXFWLYLW\DQG7(0LPDJHVRIWKH/L[/D[7L2ILOPV ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ⏺㠃䛻䛚䛡䜛≉␗䛺䜲䜸䞁㍺㏦⌧㇟䛾ゎ᫂㻌 㧗ᛶ⬟⏺㠃䜢ᙧᡂ䛩䜛ᮦᩱ㛤Ⓨ㻌 㧗ᛶ⬟⏺㠃䛾タィᣦ㔪㻌 㔞⏘䛜ྍ⬟䛺⏺㠃ᙧᡂᢏ⾡䛾㛤Ⓨ㻌 ⏺㠃⌧㇟䛻㞃䛥䜜䛶䛝䛯₯ᅾຊ䛾㢧ᅾ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 18 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ἼἓỸἲᆰൢʚഏᩓ൷ᴾ Lithium–Air Rechargeable Batteries 㐃ᦠᢸᙜ㻌 ஂಖ㻌 ెᐇ㻌 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ㻌㻔㻳㻾㻱㻱㻺㻕㻌 [email protected] ఀ⸨㻌 ோᙪ㻌 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ㻌㻔㻳㻾㻱㻱㻺㻕㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords lithium-air battery, next-generation energy density Keyword1, keyword2, battery, keyword3 㟁Ẽ⮬ື㌴䜔ኴ㝧㟁ụ䛾ᗈ⠊䛺ᬑཬ䛻䛿䚸ḟ㟁ụ䛾ᢤᮏⓗ䛺ᑠᆺ䛸ప౯᱁䛜ᚲせ䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䝸䝏䜴䝮✵Ẽḟ㟁ụ䛿᭱㧗䛾⌮ㄽ䜶䝛䝹䜼䞊ᐦᗘ䜢᭷䛩䜛䛂✲ᴟ䛾ḟ㟁ụ䛃䚹㻌 㟁ᐜ㔞䛾ⓗ䛺ྥୖ䛸ᖜ䛺䝁䝇䝖䝎䜴䞁䛜ྍ⬟䚹㻌 䝸䝏䜴䝮✵Ẽḟ㟁ụ䛾䝇䝍䝑䜽ᵓ㐀䜢ᥦ䛧䚸ືసཎ⌮䜢ᐇド䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ṇᴟ䠄✵Ẽᴟ䠅ᛂ䛾Ᏻᐃᛶ䜢ྛ✀ᡭἲ䛷ホ౯䛧䚸ㄢ㢟䜢ᢳฟ䚹㻌 䝸䝏䜴䝮✵Ẽḟ㟁 㟁ụ䛸䛿䠛 䝸䝏䜴䝮✵Ẽḟ㟁ụ䛾䝉䝹䠋䝇䝍䝑䜽㛤Ⓨ z ṇᴟ䛻✵Ẽ䠄O2䠅䚸㈇ᴟ䛻䝸䝏䜴䝮㔠ᒓ䜢䛖䛣䛸䛻䜘䜚䚸ᚑ᮶ 䝸䝏䜴䝮䜲䜸䞁㟁ụ䜘䜚5䡚10ಸ䛝䛺䜶䝛䝹䜼䞊ᐦᗘ䚹 z ༢⣧䛺ᮦᩱ䚸⡆༢䛺ᵓ㐀䛷ప䝁䝇䝖䛜ྍ⬟䚹 z 䛂䝟䝑䝅䝤ᆺ䝇䝍䝑䜽ᵓ㐀䛃䜢ᥦ䚸ືసཎ⌮䜢ᐇド Schematic of the air-breathing cell stack for lithium–air batteries. Schematic of the entire air-breathing cell stack system of the lithium–air battery. (a) Ten-cell stack (b) Coin cell Coin cell Schematic of the lithium–air battery Schematic of the general view (a) and the photo (b) of the air-breathing tencell stack of the lithium–air battery. Cycling performance of the ten-cell stack (a) and a coin cell (b), measured at the same current density and for the same discharge capacity. z ᨺᑕග䛭䛾ሙXRD ᐃ䛻䜘䜛ṇᴟᛂ䛾ྍ㏫ᛶ䛾᳨ド z ᐇ䝇䝍䝑䜽䛷㧗䜶䝛䝹䜼䞊ᐦᗘ䠄ᑠᆺ䠅䜢ᐇド (b) (a) BL15XU Energy density ʄ = 0.653 Å 1800mAh x 2.7V / 8g = 608 Wh/kg z Size: 20 x 50 x 8 mm3 z Weight: 7.7 g Photo (a) and the discharge profile (b) of the air-breathing ten-cell stack of the lithium–air battery, which shows a high energy density over 600 Wh/kg. Operand XRD study at SPring-8 indicates reversible formation and decomposition of Li2O2 at the cathode during discharge and charge processes. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㻡㻜㻜㻌㼗㼙௨ୖ㉮⾜ྍ⬟䛺㟁Ẽ⮬ື㌴㻌 㟁㟁ᅽ䠄✵Ẽᴟ㐣㟁ᅽ䠅䛾పῶ䠄㻟㻚㻡㻌㼂௨ୗ䜈䠅㻌 ኴ㝧㟁ụ䛸⤌䜏ྜ䜟䛫䛯ᐙᗞ⏝ᆺ㟁ụ㻌 䝸䝏䜴䝮㔠ᒓ㈇ᴟ䛾ᛶ⬟ྥୖ㻌 ✵Ẽ⢭〇➼䛾䝅䝇䝔䝮᳨ウ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 19 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ˯ภἩἿἍἋỂ˺Ủ᭗ࣱ̮᫂ἬἿἨἋỽỶἚٽᨗᩓ൷ᴾ エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 Low-temperature solution-processed Perovskite solar cells with high reliability ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ⓑ㻌 ᗣ⿱㻌 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ㻌䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖ኴ㝧㟁ụ≉ู᥎㐍䝏䞊䝮㻌 [email protected] ᰗ⏣㻌 ┿㻌 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ㻌䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖ኴ㝧㟁ụ≉ู᥎㐍䝏䞊䝮㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords Perovskite solar Keyword1, cell, Low-temperature process, Solution-process keyword2, keyword3 ኴ㝧ගⓎ㟁䛿ᚋ䛾ᣢ⥆ᛶ♫䜢ᨭ䛘䜛䜻䞊䝕䝞䜲䝇䛾୍䛴䛷䛒䜛䛜䚸ᚑ᮶䛾䝅䝸䝁䞁⣲ᮦ୰ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ᚰ䛾Ⓨ㟁ᢏ⾡䛷䛿㟁ຊ䛾㧗䝁䝇䝖య㉁䜢ᣍ䛝䛥䜙䛺䜛ᬑཬ䛿ᅔ㞴䛺䛯䜑䚸ᚑ᮶ᢏ⾡䛾ቨ䜢✺◚ 䛩䜛⏬ᮇⓗ䛺ḟୡ௦⣲ᮦ䜢┠ᣦ䛧䛶䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖⤖ᬗ䜢⏝䛔䜛᪂ᆺኴ㝧㟁ụ㛤Ⓨ䜢᥎㐍䚹㻌 䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖⤖ᬗ䜢⏕ᡂ䛩䜛㐣⛬䛻ሷ⣲䜢ῧຍ䛩䜛┦ᣑᩓἲ䠄㻯㼔㼘㼛㼞㼕㼚㼑㻙㼙㼑㼐㼕㼍㼠㼑㼐㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 㼕㼚㼠㼑㼞㼐㼕㼒㼒㼡㼟㼕㼛㼚㻌㼙㼑㼠㼔㼛㼐䠅䜢㛤Ⓨ䚹㻌 ప 䞉⁐ᾮ䝥䝻䝉䝇䜢⏝䛔䛶ඃ䜜䛯≉ᛶ䛾䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖ኴ㝧㟁ụ䜢ᐇ⌧䚹㻌 ┦ᣑᩓἲ䛻䜘䜛䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖ᒙ䛾స〇 స〇䛧䛯䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖ኴ㝧㟁ụ䛾≉ᛶ 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Schematic of Perovskite film㻌 fabrication process 㻌 㻌㻿㻱㻹㻌㼕㼙㼍㼓㼑㼟㻦㻌㼀㼛㼜㻌㼍㼚㼐㻌 㻌㼏㼞㼛㼟㼟㻙㼟㼑㼏㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㼢㼕㼑㼣㻌㼛㼒㻌 㻌㻯㻴 㻺㻴 㻼㼎㻵 㻌㼍㼚㼐㻌 㻌㻯㻴㻟㻺㻴㻟㻼㼎㻵㻟 㻯㼘 㻚㻌 㻌 㻟 㻟 㻟㻙㼤 㼤 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻶㻙㼂㻌㼏㼔㼍㼞㼍㼏㼠㼑㼞㼕㼟㼠㼕㼏㻌 㻰㼑㼢㼕㼏㼑㻌㼟㼠㼍㼎㼕㼘㼕㼠㼥㻌 㼡㼚㼐㼑㼞㻌㻝㻿㼁㻺㻌 㻸㼛㼚㼓㻙㼠㼑㼞㼙㻌㼟㼠㼍㼎㼕㼘㼕㼠㼥㻌 㼛㼒㻌㼑㼚㼏㼍㼜㼟㼡㼘㼍㼠㼑㼐㻌 㼐㼑㼢㼕㼏㼑㼟㻌㼟㼠㼛㼞㼑㼐㻌㼕㼚㻌 㼍㼙㼎㼕㼑㼚㼠㻌㼏㼛㼚㼐㼕㼠㼕㼛㼚㻚㻌 㻱㻰㼄㻌㼙㼍㼜㼜㼕㼚㼓㻌㼒㼛㼞㻌 㻼㼎㻘㻌㻵㻘㻌㼍㼚㼐㻌㻯㼘㻌㼍㼠㼛㼙㼟㻚㻌 㻯㼞㼛㼟㼟㻙㼟㼑㼏㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㼢㼕㼑㼣㻌 㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌㼟㼛㼘㼍㼞㻌㼏㼑㼘㼘㻚㻌 㻶㻙㼂㻌㼏㼡㼞㼢㼑㼟㻌㼛㼒㻌 㻯㻴㻟㻺㻴㻟㻼㼎㻵㻟㻙㼤㻯㼘㼤㻌 㼐㼑㼢㼕㼏㼑㼟㻌㼣㼕㼠㼔㻌 㼐㼕㼒㼒㼑㼞㼑㼚㼠㻌㼟㼏㼍㼚㻌㼞㼍㼠㼑㼟㻌 㼍㼚㼐㻌㼐㼕㼞㼑㼏㼠㼕㼛㼚㼟㻚㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ㍍㔞䞉䝣䝺䜻䝅䝤䝹䛺ḟୡ௦ኴ㝧㟁ụ䚹㻌 㐃⥆Ⓨ㟁䛾⪏ஂᛶྥୖ䚹㻌 㧗ຠ⋡䛷ᗮ౯䛺䝍䞁䝕䝮ᵓ㐀ኴ㝧㟁ụ䛾ᐇ⌧䚹㻌 Ⓨ㟁ຠ⋡䛾䛥䜙䛺䜛ྥୖ䚹㻌 䜲䜸䞁ᛶ⤖ᬗᅛ᭷䛾ᛶ㉁䜢⏕䛛䛧䛯䝕䝞䜲䝇ฟ䚹㻌 㖄䠄㻼㼎䠅⏝㔞䛾๐ῶཪ䛿㔠ᒓ䛷⨨䚹㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤 㛤Ⓨἲ ἲே≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 20 − 2015 NIMS Forum High Performance of Perovskite Solar Cells Collaboration Liyuan Han Photovoltaic Materials Unit [email protected] Ashraful Islam Photovoltaic Materials Unit ISLAM.Ashraful @nims.go.jp Technology Transfer Section Research Collaboration Office technology-transfer @nims.go.jp Perovskite solar cell, perovskite film morphology, large-size single cell Keywords Purpose Until now, high-efficiency perovskite solar cells were only achieved on very small devices, which hampered accurate performance characterizations. It is important to fabricate a cell with area > 1cm2 and measure it at a public test center to know the real potential of perovskite solar cells. Points We achieved world record efficiency of 15% with cell size > 1cm2, which was obtained by controlling the morphology of perovskite thin films and device structure optimizations. These technologies are useful to create different cell structures. We proposed an amorphous PbI2 precursor that showed higher uniformity than crystallized PbI2 films for the deposition of perovskite. Amorphous PbI2 was fabricated by using a strongly coordinative solvent of DMSO which retarded crystallization of PbI2. Strategy/ Method CH3NH3PbI3 Flat substrate Amorphous PbI2 Flat substrate DMF based PbI2 film DMSO based PbI2 film 4 3 DMF based PbI2 film DMSO based PbI2 film Intensity Absorbance (a. u.) 5 2 1 DMSO DMF * * 0 400 500 600 10 700 * FTO q PbI2 (001) of PbI2 crystal 20 30 * * 40 50 60 2 Theta (degree) Wavelength (nm) Efficiency certified by AIST Size > 1 cm2 Eff. = 15% Through film morphology optimizations, we achieved 1 cm2 perovskite cells efficiency of >15% in following device structures Planar-structured device Eff. = 15.6% 16 12 8 4 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 24 20 16 12 Current density (mA cm m-2) Current density (mA cm m-2) Current density (mA cm-2) 20 Invert-structured device Eff 16 6% Eff. = 16.6% 8 4 0 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 20 16 12 Meso-structured device Eff. = 16.7% 8 4 0 0.0 0.2 0.4 Voltage (V) Voltage (V) Application and Future Development 0.6 0.8 1.0 1.2 Voltage (V) Issues of Technology Transfer 㻴㼕㼓㼔㻙㼑㼒㼒㼕㼏㼕㼑㼚㼏㼥㻌㼠㼑㼏㼔㼚㼛㼘㼛㼓㼕㼑㼟㻌㼎㼥㻌㼐㼑㼢㼑㼘㼛㼜㼙㼑㼚㼠㻌㼛㼒㻌㼠㼔㼑㻌 㼙㼛㼐㼡㼘㼑㻌㼟㼠㼞㼡㼏㼠㼡㼞㼑㻌 㻵㼙㼜㼞㼛㼢㼑㼙㼑㼚㼠㻌㼛㼒㻌㼐㼑㼢㼕㼏㼑㻌㼑㼒㼒㼕㼏㼕㼑㼚㼏㼥㻌㼍㼚㼐㻌㼐㼡㼞㼍㼎㼕㼘㼕㼠㼥㻌 㼁㼚㼕㼒㼛㼞㼙㼕㼠㼥㻌㼕㼚㻌㼒㼍㼎㼞㼕㼏㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼜㼞㼛㼏㼑㼟㼟㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 21 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 Researcher ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 Ҟ˳ݰᵱᶇἜἠನᡯٽᨗᩓ൷ᴾ Silicon Nanostructure Solar cells エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 㼃㼕㼜㼍㼗㼛㼞㼚㻌㻶㼑㼢㼍㼟㼡㼣㼍㼚㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 ↓ᶵ䝘䝜ᵓ㐀≀㉁䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ῝⏣㻌 ┤ᶞ㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 ↓ᶵ䝘䝜ᵓ㐀≀㉁䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] Silicon, Nanostructure, Solar cell Keyword1, keyword2, keyword3 㻿㼕䝘䝜ᵓ㐀య䜢」ྜᶵ⬟䛧䛯ḟୡ௦ኴ㝧㟁ụᮦᩱ䛾㛤Ⓨ䠖㻌 㻝ḟඖ䚸㻜ḟඖ䝘䝜ᵓ㐀䛾⏝㻌 㻿㼕䝘䝜ᵓ㐀య䛾≉ᚩ䜢⏝䛧䛯ኚຠ⋡䛾ྥୖ䠖㻌 㼜㼚᥋ྜ㠃✚䛾ቑ䚸పᑕ䚸㧗ග྾㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 㻿㼕ᮦᩱ䛾๐ῶ䛻䜘䜛ప䝁䝇䝖䠖㻌 㻿㼕ᮦᩱ䛾⏝㔞ᚑ᮶ẚ㻝㻛㻝㻜㻜㻌 㻌 䞉㻝ḟඖ㻿㼕䝘䝜䝽䜲䝲䚸㻜ḟඖ㻿㼕䝘䝜⤖ᬗ䛾ᙧᡂᢏ⾡䛾☜❧䠖㻌 ᪂つ䝘䝜ᵓ㐀䛾⏝㻌 䞉㻿㼕䝘䝜䝽䜲䝲ෆ㒊ືᚄ᪉ྥ䜈䛾㼜㼚᥋ྜ䛾ᙧᡂไᚚ䠖㻌 䝘䝜ᵓ㐀䛾ᶵ⬟㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉㻿㼕䝘䝜ᵓ㐀䜢⏝䛧䛯᪂つኴ㝧㟁ụ䝉䝹䛾㛤Ⓨ䠖㻌 ᪂ཎ⌮㐺⏝䚸ኚຠ⋡㻌 㻣㻙㻝㻟䠂䜢㐩ᡂ㻌 㻿㼕䝘 䝘䝜ᵓ㐀䛾ᙧ ᙧᡂᢏ⾡㻌㻌 㻿㼕䝘 䝘䝜䝽䜲䝲䜢⏝䛧䛯᪂つኴ㝧㟁ụ䝉䝹㻌 㻝㻚㻌ኴ㝧ග䛻ᑐ䛩䜛ᛂ⟅䠄Response ኴ㝧ග䛻ᑐ䛩䜛ᛂ⟅䠄Response to solar light䠅㻌 light䠅 㻝㻚㻌↓ 㻌 ↓㟁ゎ䜶䝑䝏䞁䜾ἲ䠄Electroless etching method䠅㻌㻌 㻌 (a) 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ Ag+ 䝁䜰䝅䜵䝹ᵓ㐀 㻔㼎㻕 SiO2 CVD Si ᇶᯈ Si ᇶᯈ (c) (b) (d) ᅗ4. Si䝘䝜䝽䜲䝲ኴ㝧㟁ụ䝉䝹䛾(a)ගᑕ䛚䜘䜃(b)㔞Ꮚຠ⋡≉ᛶ. 㻞㻚㻌ኴ㝧㟁ụ≉ᛶ䠄Solar cell properties䠅㻌 ᅗ1. (a) 䝘䝜䝽䜲䝲ኴ㝧㟁ụ䛾స〇ἲ. ↓㟁ゎ䜶䝑䝏䞁䜾ᚋ䛾Si䝘䝜䝽 䜲䝲䛾SEMീ䠄b䠖 ᩿㠃, c䠖ୖ㠃䠅. (d) 䝁䜰䝅䜵䝹䝘䝜䝽䜲䝲䛾SEMീ. 㻞㻚㻌䝘 䝘䝜䜲䞁䝥䝸䞁䝖ἲ䠄Nanoimprint method䠅㻌㻌 (a) ୖ㠃ᅗ (b) 30ᗘഴᩳᅗ (c) 30ᗘഴᩳᅗ ᅗ5. Si䝘䝜ᵓ㐀䜢⏝䛧䛯ኴ㝧㟁ụ䝉䝹≉ᛶ (a: 䝘䝜䝽䜲䝲㛗䛥౫Ꮡᛶ䚸b: O3ฎ⌮ຠᯝ䚸c: Si䝘䝜⤖ᬗῧຍ䠅. ᅗ2. 䝘䝜䜲䞁䝥䝸䞁䝖ἲ䛻䜘䜚స〇䛧䛯ྛ✀Si䝘䝜䝽䜲䝲ᵓ㐀䛾SEMീ. 㻟㻚㻌䝘 䝘䝜⤖ᬗᙧᡂ䠄Synthesis of nc-Si䠅㻌㻌 ฟⓎ≀㉁䠖㻌㻌 Ỉ⣲䝅䝹䝉䝇䜻䜸䜻䝃䞁 ᭱⤊≀㉁䠖㻌㻌 1-䜸䜽䝍䝕䝉䞁⤊➃䝅䝸䝁䞁䝘䝜⢏Ꮚ 5 nm 5 nm Sample Isc (mA/cm2) Voc (V) FF ฎ⌮↓ 16.5 0.38 0.38 Efficiency (%) 2.4 H2 annealing 29.2 0.50 0.50 7.0 O3 treatment 26.9 0.47 0.68 8.4 O3 treatment + BSF 32.7 0.47 0.71 10.9 with QDs 38.7 0.47 0.71 12.9 ⾲1. Si䝘䝜ᵓ㐀䜢 ⏝䛧䛯ኴ㝧㟁ụ䝉䝹 䛾≉ᛶ್. ᅗ3. Si䝘䝜⤖ᬗ䛾TEMീ. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 䝘䝜ᵓ㐀䛾ᶵ⬟䛻䜘䜛ኴ㝧㟁ụኚຠ⋡䛾ྥୖ㻌 ⏺㠃䞉⾲㠃Ḟ㝗䛾పῶ䛻䜘䜛ኚຠ⋡䛾ྥୖ㻌 ప䝁䝇䝖䛸㧗ᶵ⬟䛾୧❧ 䝘䝜ᵓ㐀య୰䜈䛾㼜㼚᥋ྜᙧᡂ᮲௳䛾᭱㐺㻌 ḟୡ௦㧗㏿䞉పᾘ㈝䝖䝷䞁䝆䝇䝍䛚䜘䜃Li䜲䜸䞁㟁ụ ㈇ᴟᮦᩱ䛾㛤Ⓨ 䝘䝜ᵓ㐀య䜈䛾㟁ᴟᙧᡂᢏ⾡䛾㛤Ⓨ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤 㛤Ⓨ≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 22 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᵮᵣᵫᵤᵡဇႾႉᩓಊӏỎᵱᵭᵤᵡဇᩓಊᴾ High quality Pt less cathodes in PEMFC and anode in SOFC ◊✲ᢸᙜ㻌 Keywords Keywords [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Keyword1, keyword2, keyword3 Electrodes, hetero-interface design, polymer electrolyte fuel cells, solid oxide fuel cells ⇞ᩱ㟁ụ䛿䚸Ỉ⣲䛸✵Ẽ䛛䜙㟁Ẽ䜢⏕䜏ฟ䛩䜽䝸䞊䞁䛷㧗ຠ⋡䛺䜶䝛䝹䜼䞊䝕䝞䜲䝇䠄Ⓨ㟁䝕䝞 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䜲䝇䠅䚹㧗ศᏊᙧ⇞ᩱ㟁ụ(PEMFC)㛤Ⓨศ㔝䛻䛚䛔䛶䛿䚸㧗ᛶ⬟┬ⓑ㔠㟁ᴟ㛤Ⓨ䛜䚸ᅛయ㓟 ≀ᙧ⇞ᩱ㟁ụ(SOFC)㛤Ⓨศ㔝䛷䛿୰ ᇦ䠄650~700Υ䠅ືస⏝㧗ᛶ⬟㟁ᴟ㛤Ⓨ䛜ᚅᮃ䚹 䢋䡮䡴䢗䡭䢁䢔䡸䡹䚸Ḟ㝗ᵓ㐀䡸䢌䡩䢖䡬䡸䡪䢙ཬ䜃ྜᡂ䝥䝻䝉䝇タィ䜢⤌䜏ྜ䜟䛫䜛◊✲ᡭἲ䜢⏝䛔䛶䚸㟁 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ᴟά≀㉁/㟁ゎ㉁⏺㠃䛾タィ◊✲䜢ᐇ䚹䛭䛾⤖ᯝ䚸PEMFC䛷䛿ⓑ㔠⏝㔞䜢1/10௨ୗ䛻䛧䛶 䜒ඃ䜜䛯ᛶ⬟䜢☜ㄆ䚹SOFC䛷䛿୰ ᇦ䛷䜒㧗䛔ᛶ⬟䜢᭷䛩䜛䝉䝹䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䛧䛯䚹 ỽἏὊἛɥỆấẬỦೞᏡࣱἪἘἿမ᩿оᙌ ᭗ࣱᏡႾႉᩓಊႆồỉ ỉਪ ◊✲䝖䝢䝑䜽䝇㢟ྡ䜢 䜢ධ䜜䛶䛟䛰䛥䛔 ◊✲䝖䝢䝑䜽䝇㢟ྡ䜢 䜢ධ䜜䛶䛟䛰䛥䛔 ⓑ㔠-䝉䝸䜰⏺㠃䛻䜘䜚ⓑ㔠䜹䝋䞊䝗ୖ䛻䛚䛡䜛㓟⣲㑏ඖᛂ䠄ORR: Oxygen reduction reaction)άᛶ䛾ྥୖ䛥䛫䚸⇞ᩱ㟁ụᛶ⬟ᨵၿ䛜ྍ⬟䚹 20wt%Pt/C ⓑ㔠-䝉䝸䜰䝘䝜䝽䜲䝲⏺㠃䜢䜒䛴䜹䝋䞊䝗䜢స〇䛧䚸ⓑ㔠㔞䜢ᚑ᮶䛾1/10 ௨ୗ䜎䛷ῶ䜙䛩䛣䛸䛻ᡂຌ䚹䛧䛛䜒䚸ᚑ᮶䛾ⓑ㔠㟁ᴟ䜘䜚䜒㧗䛔ᛶ⬟䚹 䜹䝋䞊䝗ᒙෆⓑ㔠㟁ᴟ㔞䠖㻌 0.003mgptcm-2 䜈䛾ᣮᡓ㻌 䠄RIKEN, ཎ◊䛸䛾㐃ᦠ◊✲䠅 20wt%Pt-CeOx 䢁䢅⢏Ꮚ/C 䜹䝋䞊䝗ᒙෆⓑ㔠㟁ᴟ㔞䠖㻌 0.3mgptcm-2 㟁Ꮚ䜶䝛䝹䜼䞊ᦆኻศග䠄EELS)䛻䜘䜛㟁ᴟ⏺㠃ศᯒ䛸䚸⏺㠃䞉 㟁 Ꮚ䜶䝛䝹䜼䞊 ⾲㠃䛾 ⾲㠃䛾 Ḟ㝗 㝗ᵓ㐀䝅䝭䝳䝺 Ḟ㝗ᵓ㐀䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䜢⤌䜏ྜ䜟䛫䜛䛣䛸䛷䚸ᚤ⣽ᵓ㐀ほᐹ ⤖ᯝ ᯝ䛻 ⤖ᯝ䛻 ᇶ䛵 䛵䛟⏺㠃ᵓ㐀䛾 ᇶ䛵䛟⏺㠃ᵓ㐀䛾䝰䝕䝹䜢䛯䛶䚸䛣䛾䝰䝕䝹䜢䜒䛸䛻䚸䝞䞁䝗ᵓ 㐀䜔ᘙ᩿Ὁမ᩿ỉῼ῟ῥ ῞ῲ ῩῪểഎᨋನᡯῩ´Ὶ ῝ῩΊ ỴἠὊἛޖϋမ᩿ನᡯஇᢘ҄ỆợỦᾢᾞᾕᾒ᭗ࣱᏡ҄ EELS䛾⌮ㄽ䝥䝻䝣䜯䜲䝹䛾ィ⟬䜢ᐇ NIMS㟁ᴟ䛛䜙ᚓ䜙䜜䛯 Tafel ⥺䛾ഴ䛝䛿䚸䛝䛔 ᚑ᮶䛾ⓑ㔠㟁ᴟ䜘䜚䜒 㧗䛔άᛶ䜢♧䛩䚹 TEM-EELS䛻䜘䜛㟁ᴟ⏺㠃ศᯒ䚸ග㟁Ꮚศග䠄SXPS, HXPS)䛻䜘䜛⾲㠃ศᯒ䛸䚸 䝇䝔䞁䝺䝇䞉䝇䝔䜱䞊䝹䜢⏝䛧䛶䝇䝍䝑䜽䝉䝹䛾స〇䜢ྍ⬟䛻䛩䜛䡭䢅䡬䢀䢚 ᮦᩱ㛤Ⓨ䛻䚸ୡ⏺䛻ඛ㥑䛡䛶ᡂຌ䚹⇞ᩱ㟁ụ༢䝉䝹ヨ㦂䛷ᛶ⬟ᐇド䚹 䛭䛾⤖ᯝ䜢ྜ⌮ⓗ䛻ゎ㔘䛩䜛䛯䜑䛾Ḟ㝗ᵓ㐀䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䜢⤌䜏ྜ䜟䛫䚸 ⇞ᩱ㟁ụෆ⏺㠃ᵓ㐀䜢タィ䛧䚸⇞ᩱ㟁ụᛶ⬟䛾㣕㌍ⓗ䛺ྥୖ䛻䛴䛺䛢䜛䟿 (ཎ◊䛸䜒䠍㒊㐃ᦠ ◊✲ᐇ䠅 㠉᪂ⓗ 㧗ᛶ⬟ ୰ ືస SOFC 㛤Ⓨ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤㻌㻌㻌㻌 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ⓑ㔠㻙䝉䝸䜰⏺㠃䛾〇䛻䜘䜛ⓑ㔠䜹䝋䞊䝗ୖ䛾㓟⣲ 㑏ඖᛂάᛶᨵၿ䛸㧗ศᏊᙧ⇞ᩱ㟁ụ⏝㧗ᛶ⬟┬ ⓑ㔠䜹䝋䞊䝗㛤Ⓨ䚹㻌 䝇䝔䞁䝺䝇䞉䝇䝔䜱䞊䝹䛾⏝䜢ྍ⬟䛻䛩䜛㧗ᛶ⬟㻌 䜰䝜䞊䝗ᮦᩱ㛤Ⓨ䛸㧗ᛶ⬟㓟≀ᙧ⇞ᩱ㟁ụ㛤Ⓨ䚹㻌 ᇶ♏䛛䜙ᛂ⏝㛤Ⓨ䜎䛷୍㈏䛧䛯㧗ᛶ⬟⇞ᩱ㟁ụᮦᩱ㛤Ⓨ㻌 ⇞ᩱ㟁ụ䠄䝇䝍䝑䜽䠅䛾ඹྠ㛤Ⓨ㻌 ඹྠ㛤Ⓨ䜢㏻䛧䛶䛾ᐇド◊✲㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤 㛤Ⓨἲே㻌㻌 ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 23 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 㟁ụᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 㻌 ᳃㻌 அ㻌 䡸䢈䢛䢓㻌 䡽䡨䡯䢆䢙㻌 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ㻔㻳㻾㻱㻱㻺㻕㻌 㟁ụศ㔝䜾䝹䞊䝥㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 㟁ụᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 㻌 㕥ᮌ㻌 ᙲ㻌 䡭䢙䢀䢚䢔㻌 䢖䢀䢚䢂䡴㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 㟁ụᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ϐဃӧᏡỺἑἠὊἽเẦỤἁἼὊὅễᩓൢửếẪỦᴾ - TaPt3 (䝍䞁䝍䝹䞉ⓑ㔠䠅ゐ፹ : 䜹䞊䝪䞁䝙䝳䞊䝖䝷䝹♫䜈䛾䝤䝺䜲䜽䝇䝹䞊 -ᴾ エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 Promoted C-C Bond Cleavage over Intermetallic TaPt3 Catalyst toward Low-temperature Energy Extraction from Ethanol ◊✲ᢸᙜ㻌 㜿㒊㻌 ⱥᶞ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊㒊㛛㻌 ⎔ቃ⏕ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 Ethanol Fuels, Polymer-electrolyte Membrane Fuel Cells, TaPt3 Nanoparticles Keyword1, keyword2, keyword3 CO2䠄㓟Ⅳ⣲䠅䛻䜘䜛ᆅ⌫ ᬮ䛸 䛸NOx䠄䝜䝑䜽䝇䠅 䠅䛻䜘䜛Ẽởᰁ䜢 䜢ᢚ䛘䜛䛯䜑 ⏕ྍ⬟䜶䝍䝜䞊䝹㈨※䛛 䛛䜙䜽 䜽䝸䞊䞁䜶䝛䝹䜼䞊䜢 䜢䛖䜏䛰䛩ᮦᩱ䞉ᢏ⾡䛾㛤Ⓨ䛜ᛴົ䚹㻌㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䜶䝍䝜䞊䝹⇞ᩱ䛛䜙NOx䜢Ⓨ⏕䛩䜛䛣䛸䛺䛟䜽䝸䞊䞁䛺㟁ຊ䜢䛸䜚䛰䛩㻌㻌 TaPt3䠄䝍䞁䝍䝹䞉ⓑ㔠䠅ゐ፹䛾 䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹㻌 ゎỴ䠖䜶䝍䝜䞊䝹⇞ᩱ䛛䜙䜽䝸䞊䞁䛺㟁ຊ䜈 ㄢ㢟䠖䠖Ẽởᰁ㜵Ṇ䞉ᆅ⌫ ᬮᢚไ ᪂㛤Ⓨ䛾㧗ᶵ⬟ゐ፹䛻䜘䜚䚸ᐊ 䛾䜶䝍䝜䞊䝹⇞ᩱ䛛䜙㻌 ୡ⏺᭱㧗䛾ຠ⋡䛷㟁ຊ䜢䛸䜚䛰䛩䛣䛸䛻ᡂຌ䚹㻌 䜶䝍䝜䞊䝹⇞ ⇞ᩱ䛛䜙ᐊ 䛷㟁ຊ䜢䛸䜚䛰䛩᪂ᮦᩱ䞉᪂ᢏ⾡䛜ᚲせ䚹㻌 ᡭẁ䠖TaPt3䠄䝍䞁䝍䝹䞉ⓑ㔠䠅ゐ፹ TaPt3 NPs TaPt3 NPs 10000 cycles Pt NPs ᭷ᶵ⁐፹䛾୰䛷ሷⓑ㔠䛸ሷ䝍䞁䝍䝹䜢 㼀㼍㻼㼠㻟㻌㻺㻼㼟㻕ྜᡂ䛻ᡂຌ䚹㻌 㑏ඖ䚹㼀㼍㻼㼠㻟ゐ፹䠄㼀 TaPt3 NPs Pt NPs TaPt3 NPs 㼀㼍㻼㼠㻟ゐ፹䛿䚸ၟᴗゐ፹䠄㻼㼠䝘䝜⢏Ꮚ䠅䛾㻝㻜ಸ䜢㻌 ㉸䛘䜛ඃ䜜䛯⧞䜚㏉䛧⏝⪏ஂᛶ䜢Ⓨ䚹㻌 TaPt3 NPs 㼀㼍㻼㼠㻟ゐ፹䛿䚸䜶䝍䝜䞊䝹ศᏊ䛾㻌 Ⅳ⣲䇷 䇷Ⅳ⣲⤖ྜ䜢ᐊ 䛷ษ᩿䚹㻌 㼀㼍㻼㼠㻟ゐ፹䛾ෆ㒊䞉⾲㠃䛻䛿䚸㼀㼍ཎᏊ 䛸㻼㼠ཎᏊ䛜⛛ᗎṇ䛧䛟ᩚิ䚹㻌 ᛂ⏝ศ㔝 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ┤᥋䜶䝍䝜䞊䝹⇞ᩱ㟁ụ㻌 㔞ྜᡂἲ㻔㻝㻜䜾䝷䝮䠘䠅䛾☜❧㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 24 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ൦እᙌᡯဇᾝᾸἡἝỽἲᚑۥᴾ Ni Honeycomb Catalysts for Hydrogen Production ᢏ⾡⛣㌿㻌 ฟᮧ㻌 㞞ᙪ㻌 ⎔ቃ䜶䝛䝹䜼䞊㒊㛛㻌㻌Ỉ⣲⏝ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 チள䚸ᖹ㔝ᩄᖾ㻌 ྠୖ㻌 [email protected]; [email protected] ᖹග㞝䚸ྜྷ⏣ṇᑵ㻌 䞞㉺㻌 [email protected]: [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] [email protected] Methane steam reforming, Pure Ni keyword3 Foil, High cell density Keyword1, keyword2, ⇞ᩱ㟁ụ䛾ᮏ᱁ⓗᬑཬ䛻䛿ᑠᆺỈ⣲〇㐀⨨䛜ྍḞ䚹㧗ᛶ⬟䚸ప౯᱁䛾Ỉ⣲〇㐀ゐ፹䛾㛤 Ⓨ䛜ᚲせ䚹㈗㔠ᒓ䜢䜟䛪䚸⣧䠪䡅⟩䛰䛡䜢⏝䛔䛯䠪䡅䝝䝙䜹䝮ゐ፹䛾㛤Ⓨ䚸䛚䜘䜃䝯䝍䞁䜢ỈẼ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䛷ᨵ㉁䛧䚸Ỉ⣲䜢〇㐀䛩䜛ゐ፹⬟䛾ྥୖ䜢ᅗ䜛䚹㻌 ¾ 㻟㻜ੇ䛾ⷧ䛔㻺㼕⟩䜢⏝䛔䚸㧗䛔䝉䝹ᐦᗘ䛾䝝䝙䜹䝮స〇䠄㻥㻜㻜㼏㼜㼟㼕䠅㻌 ¾ 䠪䡅䝝䝙䜹䝮ゐ፹䛿㻤㻜㻜䉝䛷䝯䝍䞁䜢䜋䜌䛻ศゎ䛧䚸Ỉ⣲䜢⏕ᡂ㻔⏕ᡂ㏿ᗘ㻣㻠㻚㻞ੂ㻛㼙㼕㼚㻕㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ¾ 䠪䡅䝝䝙䜹䝮ゐ፹䛿Ỉ⣲㑏ඖ䛻䜘䜚ᐜ᫆䛻⏕ྍ⬟㻌 䠪䡅䝝䝙䜹䝮䛾⤌䜏❧䛶 㻌 CH4: 24 ੂ/min 㻌 H2O: 32.2 ੂ/min 㻌 S/C=1.34 SV=335 h-1 10 mm 㻌 㻌 䠪䡅㻌㻌㼒㼛㼕㼘㼟㻌㻌 㻌 㼀㼔㼕㼏㼗㼚㼑㼟㼟㻌 㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻟㻜㻌ੇ㻌 㻌 㻮㻱㼀㻌㼟㼡㼞㼒㼍㼏㼑㻌㼍㼞㼑㼍㼟㻌㻜㻚㻜㻜㻤㻟㻌ੌ㻛㼓㻌 㻺㼕㻌㻌㼔㼛㼚㼑㼥㼏㼛㼙㼎㻌㻌 㻌㻌㻺㼡㼙㼎㼑㼞㻌㼛㼒㻌㼠㼡㼞㼚㼟㻌㻌㻌㻌㻌㻝㻜㻌 㻌 㻿㼡㼞㼒㼍㼏㼑㻌㼍㼞㼑㼍㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻝㻝㻥㻌ੌ㻌 㻌 㼂㼛㼘㼡㼙㼑㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻞㻚㻜㻝㻌㻌 㻌 㻯㼑㼘㼘㻌㼔㼑㼕㼓㼔㼠㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻜㻚㻤㻌䟚㻌 㻌㻌㻯㼑㼘㼘㻌㼟㼜㼍㼏㼕㼚㼓㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻞㻌䟚㻌 㻌 㻯㼑㼘㼘㻌㼐㼑㼚㼟㼕㼠㼥㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻥㻜㻜㻌㼏㼏㼜㼟㼕䠄ὀ䠅㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 H2, CO, CO2 䠄ὀ䠅㻌 㼏㼑㼘㼘䛸䛿䝝䝙䜹䝮ᵓ㐀䛾✵㛫㒊䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻥㻜㻜㻌㼏㼜㼟㼕䛸䛿䠍ᖹ᪉䜲䞁䝏䛒䛯䜚䚸㻥㻜㻜ಶ䛾㼏㼑㼘㼘䛜Ꮡᅾ䚹㻌 ¾ 㻟㻜ੇ䛾ⷧ䛔㻺㼕⟩䜢⏝䛔䚸㧗䛔䝉䝹ᐦᗘ䛾䝝䝙䜹䝮స〇㻌 㻌 Fig. 1 Assembling Ni honeycomb catalyst using Ni foils. 㻌 㻌 㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 㻌 㻌 ⇞ᩱ㟁ụ⏝ᑠᆺỈ⣲〇㐀⨨䛾ゐ፹㻌 㻌 ᭷ᐖ䛺㎖䘢⿏㚱㨇⊾⎰䈑䛾ศゎ㻌 㻌 㻌㻌 㻌 At 800䉝 Regeneration by H2 gas 㻌 㻌㻝㻜㻜 㻯㻴 㻌㼏㼛㼚㼢㼑㼞㼟㼕㼛㼚 㻌 㻯㻻㻌㼟㼑㼘㼑㼏㼠㼕㼢㼕㼠㼥 㻤㻜 㻌 Ꮫᛂ㻌 㻌 㻢㻜 㻌 CH4 + H2O = 3H2 + CO 㻌 㻌 CO + H2O = CO2 + H2 㻠㻜 㻌 㻌 㻞㻜 㻯㻻 㻌㼟㼑㼘㼑㼏㼠㼕㼢㼕㼠㼥 㻌 㻜 㻜 㻞㻜㻜㻜 㻠㻜㻜㻜 㻢㻜㻜㻜 㻌 㼀㼕㼙㼑㻌㼛㼚㻌㼟㼠㼞㼑㼍㼙㻌㻔㼔㻕 㻌 㻼㼞㼛㼐㼡㼏㼠㼕㼛㼚㻌㼞㼍㼠㼑㼟㻌㻌 㻌 㻌㻌㻌㻴 㻴㻞㻌 㻌 㻣㻠㻚㻞㻌ੂ㻛 㻛㼙㼕㼚㻌 㻌 㻌 㻌㻯㻻㻌㻌 㻌 㻞㻝㻚㻢㻌ੂ㻛㼙㼕㼚㻌 㻌 㻌 㻌㻯㻻䠎㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌 㻞㻚㻜㻌ੂ㻛㼙㼕㼚㻌 㻌 㻌¾ 䠪䡅䝝䝙䜹䝮⾲㠃䛷䚸䝯䝍䞁䛸ỈẼ䛿㻴㻞㻘㻌㻯㻻㻘㻌㻯㻻㻞䛻ศゎ㻌 㻠 㻯㼛㼚㼢㼑㼞㼟㼕㼛㼚㻘㻌㻿㼑㼘㼑㼏㼠㼕㼢㼕㼠㼥㻌㻔㻑㻕 Feed gas 16 mm 50 mm 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䠪䡅䝝 䝝䝙䜹䝮䛾ゐ፹≉ᛶ 㻞 㻌¾ 㛗㛫䚸㧗䛔Ꮫᛂ⋡䠄䝯䝍䞁㌿⋡䠅䜢⥔ᣢ㻌 ¾ ᐇ⏝䛜ྍ⬟䛺䝺䝧䝹䛾Ỉ⣲⏕ᡂ㏿ᗘ㻌 㻌 ¾ άᛶ䛿పୗ䛩䜛䛜䚸Ỉ⣲㑏ඖ䛻䜘䜚ᐜ᫆䛻⏕ྍ⬟㻌 㻌 㻌 Fig. 2 Catalytic properties of Ni honeycomb catalyst 㻌 㻌 㻌 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㻌 㻌 䝯䝍䞁䜺䝇ฎ⌮㏿ᗘ䛾ྥୖ㻌 㓟䛻䜘䜛䠪䡅⟩䛾άᛶపୗ䜢ᨵၿ㻌 㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே㻌㻌 ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 25 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ൦እ෩҄ỆᢘẲẺ߾ٻᄬൢϬϵཋឋᴾ Giant magnetic refrigerant materials for hydrogen liquefaction エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ⃝㻌 ⱥ᫂㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 㔞Ꮚ䝡䞊䝮䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ㇏Ἠ㻌 Ἃ⧊㻌 ᮾி㟁ᶵᏛᏛ㝔ඛ➃⛉Ꮫᢏ⾡◊✲⛉㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords Magnetocaloric effect, Magnetic refrigeration, Hydrogen liquefaction Keyword1, keyword2, keyword3 㻞㻜㻌㻷㏆䛾☢Ẽ෭䛿Ỉ⣲ᾮ䛾㧗ຠ⋡䛻䛚䛡䜛᭷ᮃ䛺ᢏ⾡䚹䛭䛾Ỉ⣲ᾮ ᗘ㏆䛻䛚 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䛔䛶䚸䛝䛺☢Ẽ⇕㔞ຠᯝ㻔㻹㼍㼓㼚㼑㼠㼛㼏㼍㼘㼛㼞㼕㼏㻌㼑㼒㼒㼑㼏㼠㻘㻌㻹㻯㻱㻕䜢♧䛩ᕼᅵ㢮㔠ᒓ㛫ྜ≀䠡䡎䠑䠬䡀䠎㻌䛾 䛝䛺㻹㻯㻱䛾㉳※᥈⣴䛸Ḟ㝗ไᚚ䛻䜘䜛☢Ẽ䜶䞁䝖䝻䝢䞊ኚ䛾᭱㐺䜢᥎㐍䚹㻌 ᕼᅵ㢮䜲䜸䞁䛾Ḟᦆ䛻㉳ᅉ䛩䜛☢Ẽ䝣䝷䝇䝖䝺䞊䝅䝵䞁ຠᯝ䛻䜘䜚䚸䠡䡎䠑䠬䡀䠎䛿Ỉ⣲ᾮ ᗘ㏆ ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䛷䛒䜛䠎䠌䠧㏆䛷᭱⣭䛾☢Ẽ෭⬟ຊ䜢♧䛩≀㉁䛷䛒䜛䜢Ⓨぢ䚹㻱㼞Ḟ㝗㔞ไᚚ䛻䜘䛳䛶䚸 䠡䡎䠑㻗㼤䠬䡀䠎㻌㻌㻔㼤㻌㻩㻌㻜㻕㻌䛾ሙྜ䛻䛝䛺☢Ẽ෭⬟ຊ䜢♧䛩䜢ぢฟ䛧䛯䚹㻌 㻌 ☢Ẽ෭ ෭䛾 䛾ཎ⌮䛸㻱 㻱㼞㻡㻼㼐㻞䛾⤖ᬗᵓ㐀 㻴㼛㻡㻼㼐㻞䛾☢Ẽᵓ㐀䛸㻱 㻱㼞㻡㻼㼐㻞䛾☢Ẽ෭ᛶ⬟ Correlation length O = 7 ~8 nm ☢Ẽ䜶䞁䝖䝻䝢䞊ኚ䠖㻌䂴㻿㼙㻌 ȟܵ = න ுభ ݀ܯ ݀ܶ ݀ܪ 㻌᩿⇕ ᗘኚ䠖䂴㼀㼍㼐㻌 ுభ ȟܶୟୢ = െ න ܶ ؆ െ ȟܵ ܥ ܶ ݀ܯ ܥ,ு ݀ܶ ݀ܪ ு ⃝㻌 ⱥ᫂㻌 㛗࿘ᮇ▷㊥㞳⛛ᗎ䛾ほ ৼৌഐ๋ચৡ؟5&3㻌 Pd Er1 High T Low T 䜽䝷䝇䝍䞊䜾䝷䝇 ୫ୟ୶ RCP = െȟܵ × ߜܶிௐுெ ସ ؆ ܳ ଷ Standard formula:㻌 R2.12Pd0.88( R4.8Pd2) Space group :Fd-3m lattice constant :a = 13.368 Å Er3 」ᩘ䛾 䛾䝃䜲䝖䛻ཎᏊ䛾Ḟᦆ䛜Ꮡᅾ㻌 Er2 Site㻌 Er1㻌 48f㻌 Er2㻌 32e㻌 Er3㻌 32e㻌 Pd㻌 32e㻌 N㻌 48㻌 16㻌 4㻌 28㻌 x㻌 0.4389㻌 0.0235㻌 0.1673㻌 0.2275㻌 y㻌 0.125㻌 0.0235㻌 0.1673㻌 0.2275㻌 z㻌 Occ.㻌 0.125㻌 1.0㻌 0.0235㻌 0.5㻌 0.1673㻌 0.125㻌 0.2275㻌 0.875㻌 [1] M. L. Fornasini and A. Palenzona, J. Less-Common Metals 38 (1974) 77. X -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 -ȴSMmax (J/kg K) 12.3 12.2 14.9 12.6 10.0 RCP (J/cm3) 4.1 4.3 5.2 4.6 3.7 䂴㼀㼍㼐㻌㻔㻷㻕㻌 3.9 3.7 4.5 3.4 3.4 9 Ỉ⣲ᾮ ᾮ ᗘ㏆䛷䛾䛝䛺⇕☢Ẽ㔞ຠᯝ㻌 9 Er5+xPd2䛾ErḞ㝗㔞x䜢ไ ไᚚ㻌 㻌 㻌 㻌 x = 0 䛷᭱䛾RCP್ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 Ỉ⣲ᾮ⏝㧗ᛶ⬟☢Ẽ෭ᮦᩱ㻌 ⏝䛩䜛䝺䜰䝯䝍䝹䛾పῶ Ỉ⣲䝇䝔䞊䝅䝵䞁䜔Ỉ⣲㐠ᦙ㌴䛻䛚䛡䜛Ỉ⣲㈓ⶶ㻌 ⇕ᒚṔୗ䛻䛚䛡䜛ᶵᲔⓗᙉᗘ䛾ㄪᰝ ᡃ䛜ᅜ䛻䛚䛡䜛䜶䝛䝹䜼䞊౪⤥䛾ከᵝᐇ⌧㻌 ᐇᶵ䛻䜘䜛Ỉ⣲ᾮ䛾䝕䝰䞁䝇䝖䝺䞊䝅䝵䞁 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 26 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ൦እἡỶἛἾὊἚɶỉ൦እỉਘᢅᆉỆ᧙ẴỦྸᛯႎᄂᆮᴾ First Principles Calculation on H2 Diffusion in Hydrate Clathrate ᢏ⾡⛣㌿㻌 ዉⰋ㻌 ⣧㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌⌮ㄽィ⟬⛉Ꮫ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᐑᓮ㻌 ๛㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌⌮ㄽィ⟬⛉Ꮫ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] Hydrogen storage, Hydrate Clathrate, Simulation Keyword1, keyword2, keyword3 ᆅ⌫ ᬮ䜢㜵䛠䛯䜑䛻䚸ኴ㝧㟁ụ䛺䛹䛾䜶䝛䝹䜼䞊⏕ᡂ᪉ἲ䚸ḟ㟁ụ䛺䛹䛾䜶䝛䝹䜼䞊㈓ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ⶶ䛾◊✲䛜㐍䜑䜙䜜䛶䛚䜚䚸Ỉ⣲⇞ᩱ䛿䛭䛾୍䛴䛸䛧䛶ὀ┠䛥䜜䛶䛔䜛䚹ᮏ◊✲䛷䛿Ỉ⣲㈓ⶶ䛾 ୍䛴䛧䛶ᥦ䛥䜜䛶䛔䜛Ỉ⣲䝝䜲䝗䝺䞊䝖䛻䛚䛡䜛Ỉ⣲䛾Ᏻᐃᛶ䞉ᣑᩓ䛻䛴䛔䛶ㄪ䜉䛯䚹㻌 䞉Ỉ⣲ศᏊ䛿ᑠ䛥䛔⡲ᵓ㐀䛻䛔䜛᪉䛜Ᏻᐃ䛷䛒䜛䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉Ỉ⣲ศᏊ䛾ᣑᩓ䝞䝸䜰䛿䚸භゅᙧ䜢㏻㐣䛩䜛䛸䛝䛿㻜㻚㻠㼑㼂⛬ᗘ䚸ゅᙧ䜢㏻㐣䛩䜛䛸䛝䛻䛿 㻜㻚㻤㼑㼂⛬ᗘ䛷䛒䜛䚹䛣䜜䛿䝝䜲䝗䝺䞊䝖䛾䝍䜲䝥䛻౫Ꮡ䛧䛺䛔䚹㻌 Ỉ⣲ศᏊ䛾Ᏻᐃᛶ Ỉ⣲ศᏊ䛾ᣑᩓ 䝝䜲䝗䝺䞊䝖ᵓ㐀䛾䛖䛱䚸㻴ᵓ㐀䞉㻵ᵓ㐀䛻䛴䛔䛶Ỉ⣲ 䛾Ᏻᐃᛶ䛻䛴䛔䛶ㄪ䜉䛯䚹䛭䜜䛮䜜」ᩘ䛾⡲䛛䜙ᙧ ᡂ䛥䛫䜛䚹䛻㻵㻵ᵓ㐀䛜䛒䜛䚹㻌 㻌 㻿㼠㼞㼡㼏㼠㼡㼞㼑㻌㻴㻌 㻿㼠㼞㼡㼏㼠㼡㼞㼑㻌㻵㻌 㻌 6 2 1 2 3 㻌 㻌 㻌 㻌 L (51268 cavity) M (435663 cavity) S (512 cavity) L’ (51262 cavity) 㻌 Ỉ⣲ศᏊ䛿᭱ึ䛿ᑠ䛥䛔⡲䠄㻿䚸㻹䠅䛻ධ䜛䚹」ᩘධ䜛 ሙྜ䛻䛿䛝䛔⡲䠄㻸䚸㻸䇻䠅䛻ධ䜛䚹㻴ᵓ㐀䛾㻸⡲䛿ከ ᩘ䛾Ỉ⣲䜢྾ฟ᮶䜛䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 vac. vac. 㻴ᵓ㐀䛾Ỉ⣲ศᏊ䛾ᣑᩓ䝞䝸䜰㻌 M – S (pent.) S – L (pent.) S – S (pent.) 㻌 (0.83 eV) (0.81 eV) (0.82 eV) 㻌 L – M (hex.) 㻌 L – L (hex.) 0.74 eV (0.36 eV) (0.35 eV) Vacuum level (0.24 eV) 㻌 0.28 eV 㻌L (0.07 eV) L (0.07 eV) L (0.07 eV) M (0.01 eV) S (0 eV) S (0 eV) 㻌 㻌 㻌 L (51268 cavity) M (435663 cavity) S (512 cavity) 㻌 㻵ᵓ㐀䛾Ỉ⣲ศᏊ䛾ᣑᩓ䝞䝸䜰㻌 㻌 L – S (pent.) L – L (pent.) (0.85 eV) (0.84 eV) 㻌 㻌 L – L (hex.) 㻌 (0.37 eV) Vacuum level (0.25 eV) 㻌 0.34 eV 㻌 L (0.03 eV) L (0.03 eV) L (0.03 eV) S (0 eV) 㻌 㻌 L (51262 cavity) S (512 cavity) 㻌 ᣑᩓ䝞䝸䜰䛿䝝䜲䝗䝺䞊䝖䛾ᵓ㐀䛻౫Ꮡ䛫䛪䚸㏱㐣 䛩䜛ከゅᙧ䛾䜏䛻౫Ꮡ䛩䜛䚹㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᮦᩱ䛜Ᏻ౯䛺Ỉ⣲㈓ⶶᮦᩱ㻌 ⡲ᵓ㐀䜢Ᏻᐃ䛥䛫䜛䝀䝇䝖ศᏊ䛾᥈⣴㻌 㔜㔞䛜ᔞ䜐䛯䜑つᶍᤣᆺ䛻ྥ䛔䛶䛔䜛㻌 䝬䜲䝹䝗䛺᮲௳䠄పᅽ䞉ᖖ 䠅䛷䛾Ỉ⣲䛾྾䞉ᨺฟ㻌 ཬ䜃䛭䛾㧗ຠ⋡㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 27 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ẝụỐủẺΨእẦỤễỦૼᙹ༏ᩓ٭੭૰ᴾ New Thermoelectric Materials Composed of Ubiquitous Elements エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 㧗㝿㻌 Ⰻᶞ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㟁ụᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 ⠛ཎ㻌 ୍㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㟁ụᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] [email protected] ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 [email protected] Thermoelectric Keyword1, material, Iron Aluminide, Thermal conductivity keyword2, keyword3 ᗫ⇕ᅇᢏ⾡䛸䛧䛶᭷ᮃ䛺䛂⇕䜶䝛䝹䜼䞊䜢㟁Ẽ䜶䝛䝹䜼䞊䛻┤᥋ኚ䛩䜛⇕㟁Ⓨ㟁䛃䛾ᐇ⏝㻚㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 㻌㻌㻌㻌㻝㻕㻌㻌ప䝁䝇䝖䛾䝞䝹䜽⇕㟁ኚᮦᩱ㛤Ⓨ㻚㻌 㻌㻌㻌㻌㻞㻕㻌㧗ຠ⋡䛻ྥ䛡䛯ᮦᩱタィᣦ㔪䛾ᵓ⠏㻚㻌 䞉㻌䜰䝹䝭䝙䜴䝮䛸㕲䛛䜙䛺䜛ඖ⣔ྜ≀䛾⇕㟁ኚᮦᩱ䛸䛧䛶䛾᳨ウ㻚㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉㻌⇕ฎ⌮䜢せ䛸䛩䜛⡆౽䛺㧗ᐦᗘ䝞䝹䜽ヨᩱస〇䝥䝻䝉䝇䛾☜❧㻚㻌 䞉㻌≉␗䛺⤖ᬗᵓ㐀䛻㉳ᅉ䛧䛯䜺䝷䝇୪䜏䛻ప䛔᱁Ꮚ⇕ఏᑟ⋡䜢♧䛩ᮦᩱ䛾㛤Ⓨ㻚㻌 㻌 䛺䛬㻘㻘㻌㻭㼘㻙㻙㻲㼑⣔ ⣔䛛䠛㻙 㻙ప䝁䝇䝖⇕㟁ኚᮦᩱ䛾᥈⣴ ≉␗䛺⤖ᬗᵓ㐀䛻㉳ᅉ䛩䜛ప᱁Ꮚ⇕ఏᑟ⋡ᮦᩱ䛾㛤Ⓨ 䕔ప䝁䝇䝖⇕㟁ኚᮦᩱ䛾〇㻌 㻌㻌㻌㻌㻌㻌᥈⣴ᣦ㔪䠖䜽䝷䞊䜽ᩘ䛾䛝䛺ඖ⣲䛻╔┠㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㓟⣲㻌㻪㻌⌛⣲㻌㻪㻌䜰䝹䝭䝙䜴䝮㻌㻪㻌㕲㻌㻪㻌䈈㻌 㻌 䖂㻭㼘㻙㻲㼑ඖ⣔㔠ᒓ㛫ྜ≀䛻╔┠㻌 㻌 㻌 㻌㻌㻌㻌㻌 䕔ヨᩱస〇䝥䝻䝉䝇䛾☜❧㻌 㻌㻌㻌㻌㻝㻕㻌䜰䞊䜽⁐ゎ䊻ẕྜ㔠䛾స〇㻌 㻌㻌㻌㻌㻞㻕㻌ᨺ㟁䝥䝷䝈䝬↝⤖䊻㧗ᐦᗘ䝞䝹䜽ヨᩱ䛾స〇㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 ⢊○䞉ศ⣭ ྜ㔠స〇 ▷㛫↝⤖ 䝞䝹䜽ヨᩱ 㻌 㻌 䕔ప䛔᱁Ꮚ⇕ఏᑟ⋡䜢᭷䛩䜛䝞䝹䜽ᮦᩱ㻌 䞉 102 atoms/unit 䞉 15 atoms/unit 䞉 V = 1486 Å3 䞉 V = 207 Å3 䞉 Chains of partially 䞉 Giant unit cell occupied Al sites Phase diagram of Al-Fe system Crystal structure of Fe2Al5 and Fe4Al13 㻭㼘ྵ᭷㔞㻔㻣㻜㼍㼠㻑௨ୖ㻕䛜ከ䛔㻌 ྜ≀㻌 㻌 㻌 㻲㼑㻞㻭㼘㻡㻦㻌≉␗䛺⤖ᬗᵓ㐀㻌 㻌 㻲㼑㻠㻭㼘㻝㻟㻦㻌」㞧ᵓ㐀ྜ≀㻌 ప⇕ఏᑟ⋡䜢᭷䛩䜛 ప䝁䝇䝖⇕㟁ኚᮦᩱ㻌 Total and phonon thermal conductivities of Fe2Al5 and Fe4Al13 㻌 㻲㼑㻞㻭㼘㻡㻦㻌≉␗䛺⤖ᬗᵓ㐀㻌㻌㻌 㻌 䊻㻌㻌㻝㻚㻡㻌㼃㻌㼙㻙㻝㻌㻷㻙㻝㻌 㻔㻟㻜㻜㻌㻷㻕㻌 㻌 㻲㼑㻠㻭㼘㻝㻟㻦㻌」㞧ᵓ㐀ྜ≀㻌㻌 㻌 䊻㻌㻌㻜㻚㻤㻌㼃㻌㼙㻙㻝㻌㻷㻙㻝㻌 (ᐇ⏝ᮦᩱBi2Te3: ᱁Ꮚ⇕ఏᑟ⋡ 1.5 W m-1 K-1㻘㻌↓ḟඖ⇕㟁ᛶ⬟ᣦᩘzT=1.3㻕㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᚤᑠ⇕䜶䝛䝹䜼䞊䜢⏝䛧䛯⎔ቃⓎ㟁㻌 䜻䝱䝸䜰䝗䞊䝢䞁䜾䛻䜘䜛⇕㟁ᛶ⬟䛾㧗ᛶ⬟㻌 䝞䝹䜽ヨᩱ䛛䜙ⷧ⭷䝣䝺䜻䝅䝤䝹䝰䝆䝳䞊䝹䜈㻌 㔞⏕⏘䝥䝻䝉䝇䛾☜❧㻌 ᩿⇕ⷧ⭷ᮦᩱ㻌 ㏵䛻ᛂ䛨䛯䝰䝆䝳䞊䝹タィ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே㻌㻌 ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 28 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ૼᙹễ᭗ࣱᏡ༏ᩓ૰ể༏ᩓ٭੭እ܇ᴾ Novel high efficiency thermoelectric material and element ᳃㻌 Ꮥ㞝㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] [email protected] Thermoelectric, Waste heat, Functionalization Keyword1, keyword2, keyword3 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌 Purpose ᗫ⇕䜢㟁Ẽ䛻ኚ䛷䛝䜛⇕㟁ᅛయ⣲Ꮚ䛾ᗈ⠊ᅖᬑཬ䛻䛴䛺䛜䜛䚸䝘䝜䝔䜽䜢⏝䛧䛯 ⇕㟁ᮦᩱ䛾㧗ᛶ⬟ᡭἲ䛸ᗈ⠊ᅖᐇ⏝䛻㐺䛧䛯㧗ᛶ⬟⇕㟁ᮦᩱ䛸⣲Ꮚ䛾స〇㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉䝣䜷䝜䞁䛾㑅ᢥᩓ䛻䜘䜛⇕㟁㧗ᛶ⬟䜢ᐇ⌧䛩䜛䝘䝜ᵓ㐀ไᚚ㻌 䞉Ᏻ౯䛷⪏㓟ᛶ䛺㧗ᛶ⬟⇕㟁ᮦᩱ䛾〇䛸䚸䝣䜷䝜䞁䛾ከᙬ䛺ᩓᶵᵓ䛾㻌 㻌 〇ไᚚᡭἲ䛾☜❧㻌 䞉ᐇ⏝䛻㈨䛩䜛㧗ᛶ⬟⇕㟁ᮦᩱ䛾㛤Ⓨ䜈㐍ᒎ㻌㻌 Points ◊✲䛾せⅬ㻌 䝘䝜ᵓ㐀䛻䜘 䜘䜛⇕㟁 㟁㧗ᶵ⬟ ⡆౽䛷Ᏻ౯䛺䝘䝜ᵓ ᵓ㐀ไᚚ䞉⇕㟁㧗ᛶ⬟ᡭἲ䛾☜ ☜❧ Nanostructuring to enhance thermoelectric properties Developing simple processes for nanostructuring & TE enhancement ⢓ᅵ㖔≀䛾పᦶ᧿ಀᩘ䛾ゎᯒ ၥ㢟Ⅼ㸰㸸 ⤖ᬗ㓄ྥ䜢ไᚚ䛧䛯ᮦᩱ䛾タィ䞉స〇 ⇕㟁ᮦᩱ ࡢᚲせᛶ 㻌 㻌 ၥ㢟Ⅼ㸯㸸 㻌 ⇕㟁ᮦᩱࡢ ࡢ┦ࡍࡿ≀ᛶせ せồ 㸦㻌ప⇕ఏᑟࠊ㧗㟁Ẽఏᑟࠊ ࠊ 㻌 㧗ࢮ࣮࣋ࢵࢡ㸧 㻌 ᛶ⬟ᣦᩘ 㻌 =7 DVN N7 ࠕࣛࢺࣜࣥࢢࠖࡼࡿ㧗ᛶ⬟ࡣ㓟⣲ᩄឤ࡞ᕼᅵ㢮㔠ᒓ౫Ꮡ ᕼᅵ ᅵ㢮㔠ᒓࣇ࣮࡛ࣜ㧗ᛶ⬟ᡭἲࢆ㛤Ⓨ࣭ᐇ ᐇド㸟 ⌧ᅾࠊ୰㧗 ࡢࢳࣕࣥࣆ࢜ࣥᮦᩱ㸸ࢫࢡࢵࢸࣝࢲࢺ GM䛺䛹ୡ⏺䛾ከ䛟䛾ᴗ䛜㛤Ⓨ୰ 㧗⇕㟁ᛶ⬟࣓࢝ࢽࢬ࣒࣭ࣇ࢛ࣀࣥࡢ㑅ᢥᩓἲ㸸 ࢝ࢦ≧ᵓ㐀ෆࡢෆໟᕼ ᕼᅵ㢮ཎᏊࡼࡿ ࠕࣛࢺࣜࣥࢢࠖ ᐇ⏝ ⇕㟁ࣔࢪ࣮ࣗࣝ Sᆺ ᆺ ၥ㢟Ⅼ㸸 ࣭೫ᅾࡋ࡚㧗౯࡞ᕼᅵ㢮ඖ⣲౫Ꮡ ࣭ᮦᩱࡀ㓟ᩄឤ ࣭ࣉࣟࢭࢩࣥࢢࢢ࣮ࣟࣈ࣎ࢵࢡࢫ ࡀᚲせ ➼ Qᆺ V V 㟁Ẽఏᑟᗘ ј㻌 D 䡺䢚䡬䢉䢚䡫䡴ಀᩘј N ⇕ఏᑟᗘ љ㻌 㻌 㻌 7 ᗘј Electric. 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エネルギー︵発電・ストレージ︶材料 䝘䝜ᮦᩱ⛉Ꮫ⎔ቃᣐⅬ䠄㻳㻾㻱㻱㻺䠅㻌 ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ⸨⏣㻌 㻌 [email protected] ᶫᮏ㻌 ⥤Ꮚ㻌 [email protected] [email protected] ୕▼㻌 ㈗㻌 ቑ⏣㻌 ༟ஓ㻌 [email protected] 㔝ཱྀ㻌 ⚽㻌 [email protected] ▼⏣㻌 ᬸஅ㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords 㻌㻌 Keyword1, keyword3 Nanocharacterization,㻌 Operandokeyword2, Spectroscopy, Advanced Microscopy, Green Materials ◊✲䛾≺䛔㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 㠉᪂ⓗḟ㟁ụ䚸ḟୡ௦ኴ㝧ගⓎ㟁ᮦᩱ䚸ගゐ፹䛺䛹ඛ㐍ⓗ䛺⎔ቃ䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ䛾ᶵ⬟Ⓨ 㠉᪂ⓗḟ㟁ụ䚸ḟୡ௦ኴ㝧ගⓎ㟁ᮦᩱ䚸ගゐ፹䛺䛹ඛ㐍ⓗ䛺⎔ቃ䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ䛾ᶵ⬟Ⓨ ⌧䛾ሙ䛿⾲㠃䜔⏺㠃䚹㻺㻵㻹㻿㻙㻳㻾㻱㻱㻺䛷䛿ᶵ⬟Ⓨ⌧䝯䜹䝙䝈䝮䜢䝘䝜䝇䜿䞊䝹䛷ゎ᫂䛩䜛䛯䜑䛾 ⌧䛾ሙ䛿⾲㠃䜔⏺㠃䚹㻺㻵㻹㻿㻙㻳㻾㻱㻱㻺䛷䛿ᶵ⬟Ⓨ⌧䝯䜹䝙䝈䝮䜢䝘䝜䝇䜿䞊䝹䛷ゎ᫂䛩䜛䛯䜑䛾 ⾲⏺㠃䝘䝜ィ ᡭἲ䜢㛤Ⓨ䚹䜾䝸䞊䞁ᮦᩱ䛾䜲䝜䝧䞊䝅䝵䞁䛾䛯䜑䛻✚ᴟⓗ䛻ᛂ⏝ᒎ㛤䚹㻌 ⾲⏺㠃䝘䝜ィ ᡭἲ䜢㛤Ⓨ䚹䜾䝸䞊䞁ᮦᩱ䛾䜲䝜䝧䞊䝅䝵䞁䛾䛯䜑䛻✚ᴟⓗ䛻ᛂ⏝ᒎ㛤䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ᅛయ㻸㻵㻮➼䛾㠉᪂ⓗḟ㟁ụᮦᩱ䛾ᨺ㟁㐣⛬䛻䛚䛡䜛䜸䝨䝷䞁䝗㟁䝘䝜ィ 䚸ᅛᾮ⏺㠃 ᅛయ㻸㻵㻮➼䛾㠉᪂ⓗḟ㟁ụᮦᩱ䛾ᨺ㟁㐣⛬䛻䛚䛡䜛䜸䝨䝷䞁䝗㟁䝘䝜ィ 䚸ᅛᾮ⏺㠃 㻺㻵㻹㻿ඛ㐍䝣䜵䝷䜲䝖⪏⇕㗰䠄㻺㻵㻹㻿㻙㻭㻲㻴㻾㻿䠅 䛾㟁ẼᏛᛂ㐣⛬䛾䛭䛾ሙィ 䚸ኴ㝧ගⓎ㟁ᮦᩱ䛾䜸䝨䝷䞁䝗䝘䝜㟁Ꮚ≧ែィ 䚸䜺䝇㞺ᅖ 䛾㟁ẼᏛᛂ㐣⛬䛾䛭䛾ሙィ 䚸ኴ㝧ගⓎ㟁ᮦᩱ䛾䜸䝨䝷䞁䝗䝘䝜㟁Ꮚ≧ែィ 䚸䜺䝇㞺ᅖ Ẽ䛷䛾ゐ፹ᛂ䜸䝨䝷䞁䝗䝘䝜ィ 䛺䛹䜢㛤Ⓨ䚸ᵝ䚻䛺ᐇᮦᩱ䝅䝇䝔䝮䛻ᛂ⏝ᒎ㛤䚸᭷⏝ᛶᐇド䚹㻌 Ẽ䛷䛾ゐ፹ᛂ䜸䝨䝷䞁䝗䝘䝜ィ 䛺䛹䜢㛤Ⓨ䚸ᵝ䚻䛺ᐇᮦᩱ䝅䝇䝔䝮䛻ᛂ⏝ᒎ㛤䚸᭷⏝ᛶᐇド䚹㻌 ḟୡ௦ḟ㟁ụᮦᩱ䛾㛤Ⓨ䛻㈨䛩䜛䜸䝨䝷䞁䝗ィ ἲ 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ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 30 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗јྙ້щႆᩓửӧᏡỆẴỦᵬᵧᵫᵱέᡶἧỹἻỶἚ᎑༏ᥟᴾ NIMS Advanced Ferritic Heat-resistant Steel for High-efficiency Thermal Power Generation ◊✲ᢸᙜ㻌 ᡞ⏣㻌 ె᫂㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ඛ㐍㧗 ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Creep strength, Steam oxidation resistance, Precipitation strengthening Keyword1, keyword2, keyword3 䞉㻯㻻㻞ฟ㔞๐ῶ䜔▼⇞ᩱ⠇⣙䛾䛯䜑䚸᪤ᏑⅆຊⓎ㟁䝥䝷䞁䝖䛾䜶䝛䝹䜼䞊ຠ⋡ྥୖ䛜ᛴົ㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䞉Ẽ䝍䞊䝡䞁䜢ᅇ䛩Ẽ᮲௳䛾㧗 㧗ᅽ䛜ᚲせ㻌 䞉㧗 䜽䝸䞊䝥ᙉᗘ䛸⪏ỈẼ㓟≉ᛶ䛾ඃ䜜䛯᪂䛧䛔⪏⇕ᮦᩱ䛾㛤Ⓨ㻌 䞉᪂䛧䛔ᮦᩱタィᣦ㔪䛻ᇶ䛵䛟㻺 㻺㻵㻹㻿ඛ ඛ㐍䝣 䝣䜵䝷䜲䝖⪏ ⪏⇕㗰䠄㻺 㻺㻵㻹㻿㻙 㻙㻭㻲㻴㻾㻿䠅 䠅䛾㛤Ⓨ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉㧗 䜽䝸䞊䝥ᙉᗘ䛸⪏ỈẼ㓟≉ᛶ䛾ྥୖ䛻ᡂຌ㻌 䞉⇕㛫〇㐀ᛶ䜔⁐᥋ᛶ䛾ᨵၿ䜢᳨ウ୰㻌 ᪂䛧䛔ᮦᩱタィᣦ㔪 㧗 ᛶ⬟䛾㣕㌍ⓗ䛺ྥୖ ↝ᡠ䛧䝬䝹䝔䞁䝃䜲䝖⤌⧊䜢⏝䛔䛯᪤Ꮡ䛾䝣䜵 䝷䜲䝖⪏⇕㗰䛸␗䛺䜚䚸NIMSඛ㐍䝣䜵䝷䜲䝖⪏ ⇕㗰䛷䛿᪂䛧䛔ᮦᩱタィᣦ㔪䠄ప㌿ᐦᗘ䛾 䝣䜵䝷䜲䝖ẕ┦䜢㔠ᒓ㛫ྜ≀䛷ᯒฟᙉ䠅䜢 ᥇⏝䛩䜛䛣䛸䛻䜘䜚䚸䝣䜵䝷䜲䝖⪏⇕㗰≉ᛶྥ ୖ䛾᪂䛯䛺ྍ⬟ᛶ䜢ぢ䛔䛰䛧䛯䚹 NIMSඛ㐍䝣䜵䝷䜲䝖⪏⇕㗰䛿䚸⇕⭾ᙇಀᩘ䜔ᮦᩱ䝁䝇䝖䛿ప䛟ᢚ䛘䛯䜎䜎䚸㧗 䜽䝸䞊䝥 ᙉᗘ䜢᪤Ꮡ㗰䛾2ಸ䚸ỈẼ㓟≉ᛶ䜢᭱㧗䛷6ಸ䛻ྥୖ䛥䛫䜛䛣䛸䛻ᡂຌ䛧䛯䚹 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ⅆຊⓎ㟁䝥䝷䞁䝖䛾䝪䜲䝷䞊⟶䜔Ẽ䝍䞊䝡䞁㻌 ⁐᥋ᛶ䚸㠎ᛶ䚸〇㐀ᛶ䛾ྥୖ䛜ᚲせ㻌 Ꮫ䝥䝷䞁䝖䞉⮬ື㌴Ẽᶵჾ➼䛾㧗 ᵓ㐀㒊ᮦ㻌 ⤌⧊䞉ᶵᲔⓗᛶ㉁䛾㛗㛫Ᏻᐃᛶ䜢ホ౯䛩䜛䛯䜑䛾㻌 㻺㼕ᇶ㉸ྜ㔠䜔㻲㻯㻯⣔⪏⇕㗰䛾Ᏻ౯䛺௦᭰⪏⇕㗰㻌 ⌮ㄽⓗゎᯒἲ䛾☜❧㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲ ἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 31 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 高効率エネルギー利用材料 Keywords Keywords ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗ภ࢟ཞᚡচӳᴾ High temperature Shape Memory Alloys ◊✲ᢸᙜ㻌 ᚚᡭὙ㻌 ᐜᏊ㻌 ᚚᡭὙᐜᏊ㻌 [email protected] [email protected] [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ඛ㐍㧗 ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 䜶䝛䝹䜼䞊䞉⎔ቃ㒊㛛㻌 ඛ㐍㧗 ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] [email protected] [email protected] Martensitic transformation, TiPd, TiPt, Work output, irrecoverble strain㻌 Keyword1, keyword2, keyword3 ◊✲䛾≺䛔㻌 ʚᣠ҄໗እЈở҄ჽ༓૰̅ဇถݲỉẺỜỆẆ້щႆᩓởἊỹἕἚỺὅἊὅễỄ༓ೞ᧙ 㻌 ỉјྙӼɥầ࣏ᙲẇࢼஹợụờ᭗ẟภࡇỂ࢟ཞࣄׅẴỦ᭗ภ࢟ཞᚡচӳửᚨᚘẆႆẴỦ ◊ ✲䛾≺䛔㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌 㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌 ẮểỆợụẆ༓ೞ᧙ӧѣᢿԼỉ᠉҄ầӧᏡẇ᭗ภỆấẬỦ࢟ཞࣄׅỉೞನửᚐଢẇᴾ 䞉㻠㻜㻜䉝䛷㻝㻜㻜㻑ᅇ䛩䜛ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䜢㛤Ⓨ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 䞉䝖䝺䞊䝙䞁䜾䛻䜘䜚ᅇ⋡䛾ྥୖ䛻ᡂຌ䚹㻌 ◊ ✲䛾せⅬ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 䞉䜘䜚㧗䛔 ᗘ䛷䝬䝹䝔䞁䝃䜲䝖ኚែ䛩䜛ᮦᩱ䛾ᙧ≧ᅇ䜢᳨ウ䚹㻌 㻌 ⪏⇕䝏䝍䞁ྜ㔠䛾タィ䞉㛤Ⓨ ྜ㔠㛤Ⓨ䛻䛴䛺䛜䜛ᇶ♏◊✲㻌 䠄⤌⧊ゎᯒཬ䜃䡸䢌䡩䢖䡬䡸䡪䢙䠅 㧗 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䛾ᅇ⋡ 㧗 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䛾ᅇ⋡ ⪏⇕䝏䝍䞁ྜ㔠䛾タィ䞉㛤Ⓨ 䛥䜙䛻㧗 䜢┠ᣦ䛧䛶 䛥䜙䛻㧗 䜢┠ᣦ䛧䛶 䠄⤌⧊ゎᯒཬ䜃䡸䢌䡩䢖䡬䡸䡪䢙䠅 ྜ㔠㛤Ⓨ䛻䛴䛺䛜䜛ᇶ♏◊✲㻌 ⤌⧊ゎᯒ 䝏䝍䞁ྜ㔠䛾⤌ᡂ ⪏⇕䝏䝍䞁ྜ㔠 䝯䝍䝹 ᗘ㻌 Υ䡚 Υ ⪏⇕䝏䝍䞁ྜ㔠 䝯䝍䝹 ᗘ㻌 Υ䡚 Υ 䝏䝍䞁ྜ㔠䛾⤌ᡂ 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 ᯒฟ≀ 㻌 䛾䝭䜽䝻⤌⧊ 㻌 ᯒฟ≀ 䛾䝭䜽䝻⤌⧊ 㻌 Fig. 1 Shape recovery ratio 㻌 ༢⣧ᅽ⦰ヨ㦂䛻䜘䜚400Υ㏆ഐ䛷 100%䛾ᅇ䜢♧䛩ྜ㔠䜢㛤Ⓨ䚹 㻌 ⤌⧊ゎᯒ 䝀䝹䝬䝘䜲䝗ᯒฟ≀ 䝀䝹䝬䝘䜲䝗ᯒฟ≀ ➨3ඖ⣲ῧຍ䛻䜘䜚ᅇ⋡䛜ྥୖ䚹 Fig. 2 Development of testing ᘬᙇᙉᗘ 4 Ti-50Pd-5Zr Applied stress: 100 MPa ᘬᙇᙉᗘ 3 Strain (%) 高効率エネルギー利用材料 Keywords Keywords Machine to measure accurate ఙ䜃 ᐊ strain Υ Υ 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䜶䞁䝆䞁䠖 㻌 ྜ㔠䠖 㒊䠖㧗ᅽᅽ⦰ᶵ➨ ẁື⩼ 㠃䛾⤖ᬗ᪉ศᕸ ᪉䛾⤖ᬗ⢏ศᕸ ᗫᲠ⌮⏤䠖䝁䞊䝗㛗䛥ᇶ‽್௨ୗ 㻌 䜶䞁䝆䞁䠖 ྜ㔠䠖 㒊䠖㧗ᅽᅽ⦰ᶵ➨ ẁື⩼ 䝤䝺䞊䝗 䛻⑂ປᑑ䜢పୗ䛥䛫䜛䝭䜽䝻㞟ྜ⤌⧊䛜ᙧᡂ䚹 Ti-50Pd-5Zr Ti-50Pt-5Zr 㻌 ᗫᲠ⌮⏤䠖䝁䞊䝗㛗䛥ᇶ‽್௨ୗ 㠃䛾⤖ᬗ᪉ศᕸ ᪉䛾⤖ᬗ⢏ศᕸ Fig. 6 Shape recovery ratio Fig. 5 Raising of phase 㻌 䝤䝺䞊䝗 㧗 㓟୰䛾㓟⣲ᅛ⁐䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁 䛻⑂ປᑑ䜢పୗ䛥䛫䜛䝭䜽䝻㞟ྜ⤌⧊䛜ᙧᡂ䚹 transformation temperature 㻌 by addition of Pt. 㧗 㓟୰䛾㓟⣲ᅛ⁐䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁 (b) (a) ఙ䜃 ᐊ Recovered strain=1.91% Work output=1.91 Jcm-3 2 1 0 0 100 200 300 400 Temperature (qC) 500 600 Fig. 8 Cyclic property Fig. 3 Perfect strain recovery 㧗 ᘬᙇ≉ᛶ䚸䝅䝱䝹䝢䞊⾪ᧁ≉ᛶ䚸䜽䝸䞊䝥≉ᛶ䚸⪏㓟≉ᛶ䛻ᑐ䛩 STヨ㦂䛷100%䛾ᅇ䜢♧䛩ྜ㔠 䜛ῧຍඖ⣲䛾ᙺ䜔⤌⧊ᙧែ䛾ᙳ㡪䜢⣔⤫ⓗ䛻ㄪᰝ䚹ᚑ᮶ᮦ䜘䜚䜒㛗 䜢㛤Ⓨ䛧䚸㔞䛿450Υ㏆䛷 Fig. 4Improvement of work ᑑ䛛䛴⪏㓟ᛶ䛻ඃ䜜䛯䝏䝍䞁ྜ㔠䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹 㧗 ᘬᙇ≉ᛶ䚸䝅䝱䝹䝢䞊⾪ᧁ≉ᛶ䚸䜽䝸䞊䝥≉ᛶ䚸⪏㓟≉ᛶ䛻ᑐ䛩 ⣙2 J/cm3䚹 䜛ῧຍඖ⣲䛾ᙺ䜔⤌⧊ᙧែ䛾ᙳ㡪䜢⣔⤫ⓗ䛻ㄪᰝ䚹ᚑ᮶ᮦ䜘䜚䜒㛗 output by training. 䝖䝺䞊䝙䞁䜾䛻䜘䜚㔞ྥୖ䚹 ᑑ䛛䛴⪏㓟ᛶ䛻ඃ䜜䛯䝏䝍䞁ྜ㔠䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹 Υ Υ Υ䛻䛚䛡䜛 㛫ᚋ䛾 Fig. 7 (a) irrecoverable strain and (b) work output. 㛫ᚋ䛾ᇶᮦ䛾 㓟⣲⃰ᗘศᕸ ᱁Ꮚᐃᩘศᕸ Υ Υ Υ䛻䛚䛡䜛 㛫ᚋ䛾 Ptῧຍ䛻䜘䜚ኚែ ᗘ䛾䛥䜙䛺䜛㧗 䛻ᡂຌ䚹 㛫ᚋ䛾ᇶᮦ䛾 㓟⣲⃰ᗘศᕸ ᗘୖ᪼䛻క䛔䚸ᇶᮦ㻛㓟⓶⭷⏺㠃䛾㓟⣲⃰ᗘ䛜ୖ᪼䚹⤖ 25at%Pt䜎䛷䛾ῧຍ䛷䛒䜜䜀70%௨ୖ䛾ᅇ䛜☜ㄆ䚹 ᱁Ꮚᐃᩘศᕸ ᬗ㍈䛻䜘䛳䛶␗䛺䜛᱁Ꮚᐃᩘศᕸ䛾ኚ㻌 25at%Pt௨ୖῧຍ䛷Ọஂṍ䜏䛿ቑຍ䚸㔞䛿పୗ䚹 ᗘୖ᪼䛻క䛔䚸ᇶᮦ㻛㓟⓶⭷⏺㠃䛾㓟⣲⃰ᗘ䛜ୖ᪼䚹⤖ ⧞䜚㏉䛧ヨ㦂䛻䜘䜚Ọஂṍ䜏䛿పୗ䚹 ᬗ㍈䛻䜘䛳䛶␗䛺䜛᱁Ꮚᐃᩘศᕸ䛾ኚ㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㧗 䜰䜽䝏䝳䜶䜲䝍䞊㻌 㧗 䜰䜽䝏䝳䜶䜲䝍䞊 㧗 ᙉᗘ䛾䛥䜙䛺䜛ྥୖ㻌 㧗 ᶵჾ䛾ྍື㒊ᮦ㻌 ⧞䜚㏉䛧≉ᛶ䛾ྥୖ㻌 䝆䜵䝑䝖䜶䞁䝆䞁䚸Ⓨ㟁ᡤ䛾ྍື㒊ᮦ㻌 ຍᕤᛶྥୖ㻌 ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲ ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 ἲே≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 32 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᑋᆰೞỺὅἊὅỆဇẟỦ᭗ࢍࡇ᎑༏ἓἑὅӳỉႆᴾ Development of Heat-resistant High-strength Ti alloys for Jet Engines ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᔱ㻌 ලᩍ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ඛ㐍㧗 ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᚚᡭὙ㻌 ᐜᏊ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ඛ㐍㧗 ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Alloy design, microstructure, numerical Keyword1, keyword2, keyword3simulation 㓟Ⅳ⣲ฟ㔞䜔▼⇞ᩱ⏝㔞ῶᑡ䛾䛯䜑䚸⯟✵ᶵ䜶䞁䝆䞁䛾⇕ຠ⋡ྥୖ䛜ᚲせ䚹㻌 ᅽ⦰ᶵ䛻⏝䛔䜙䜜䜛䝏䝍䞁ྜ㔠䛾⪏⇕ᛶྥୖ䛿᭷ຠ䚹ᚑ᮶䜘䜚䜒ඃ䜜䛯䜽䝸䞊䝥≉ᛶ䚸⑂ປ≉ᛶ䚸 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ⪏㓟ᛶ䜢᭷䛩䜛⪏⇕䝏䝍䞁ྜ㔠䜢㛤Ⓨ䛧䚸⯟✵ᶵ䜶䞁䝆䞁䛾ຠ⋡ྥୖ䛜┠ᶆ䚹㻌 䞉ῧຍඖ⣲䛾ᙺ䜔⤌⧊ᙧែ䛾ᙳ㡪䜢⣔⤫ⓗ䛻ㄪᰝ䞉◊✲䚹㻌 䞉ᚑ᮶ᮦ䜘䜚䜒䜽䝸䞊䝥ᙉᗘ䚸⪏㓟ᛶ䛻ඃ䜜䛯ྜ㔠䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉㒊ᮦᦆയ䜔ຎ䛾䝯䜹䝙䝈䝮ゎ᫂䛻ྥ䛡䛯ᇶ♏◊✲䜒ᐇ䚹㻌 ⪏⇕䝏䝍䞁ྜ ྜ㔠䛾 䛾タィ䞉㛤Ⓨ 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 ⪏⇕䝏䝍䞁ྜ㔠 䝯䝍䝹 ᗘ㻌㻌 300Υ䡚 䡚600Υ ྜ㔠㛤Ⓨ䛻䛴䛺䛜䜛ᇶ♏◊✲㻌㻌 䠄⤌⧊ゎᯒཬ䜃䡸䢌䡩䢖䡬䡸䡪䢙䠅 䝏䝍䞁ྜ ྜ㔠䛾⤌ᡂ Chemical Composition, wt% Alloy Designation Year of Introduction Max T(Υ) Al Ti-64 1954 300 6 Ti-811 1961 400 8 Ti-6246 1966 450 6 Sn Ga Zr Mo Nb 4 6 Ti-6242 1967 450 6 2 4 2 Ti-11 1972 540 6 2 1.5 1 2 1974 520 6 2 4 2 IMI-829 1976 580 5.5 3.5 3 0.3 1 IMI-834 1984 590 5.5 4 4 0.3 1 7 Ti3Alᯒฟ≀ Ti-6242䛾䝭䜽䝻⤌⧊ Si Others 0.1 0.3Bi 1 Ti-6242S TKT-20 V W 4 1 4 6 0.1 1 0.3 0.5 1 0.06C 0.15 䝀䝹䝬䝘䜲䝗ᯒฟ≀ Fine precipitates 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䞁䝆䞁䠖PW4077 㻌䜶ྜ㔠䠖Ti-811 㒊䠖㧗ᅽᅽ⦰ᶵ➨9ẁື⩼ 㻌ᗫᲠ⌮⌮⏤䠖䝁䞊䝗㛗䛥ᇶ‽್௨ୗ ⤌⧊ゎᯒ (0001)㠃䛾⤖ᬗ᪉ศᕸ [0001]᪉䛾⤖ᬗ⢏ศᕸ 䝤䝺䞊䝗Dovetail䛻⑂ປᑑ䜢పୗ䛥䛫䜛䝭䜽䝻㞟ྜ⤌⧊䛜ᙧᡂ䚹 㧗 㓟 㓟୰䛾㓟⣲ᅛ⁐䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁 200nm ᘬᙇᙉᗘ@650Υ ఙ䜃@ᐊ 㧗 ᘬᙇ≉ᛶ䚸 䚸 䝅䝱䝹䝢䞊⾪ᧁ≉ᛶ䚸 䚸 䜽䝸䞊䝥≉ᛶ䚸 䚸 ⪏㓟≉ᛶ䛻 䛻 ᑐ䛩 䜛ῧຍඖ ඖ ⣲䛾ᙺ䜔⤌⧊ᙧែ䛾ᙳ㡪䜢⣔⤫ⓗ䛻ㄪᰝ䚹ᚑ ᚑ ᮶ᮦ䜘䜚䜒㛗 ᑑ䛛䛴⪏㓟ᛶ䛻ඃ䜜䛯䝏䝍䞁ྜ㔠䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹 䚹 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 600Υ,650Υ,700Υ䛻 䛻䛚䛡䜛50㛫ᚋ䛾 㓟⣲⃰ᗘศᕸ 50㛫ᚋ䛾ᇶᮦ䛾 ᱁Ꮚᐃᩘศᕸ ᗘୖ ୖ᪼䛻క䛔䚸ᇶᮦ㻛㓟 㓟⓶⭷⏺㠃䛾㓟⣲⃰ ⃰ᗘ䛜ୖ᪼䚹⤖ ᬗ㍈䛻䜘 䜘䛳䛶␗䛺䜛᱁Ꮚᐃᩘศᕸ䛾ኚ㻌 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㛤Ⓨྜ㔠䛾⯟✵ᶵ䜔⮬ື㌴䜈䛾ᐇ⏝㻌 ᐇ⏝䝃䜲䝈䛾䜲䞁䝂䝑䝖䜢⏝䛔䛯≉ᛶホ౯㻌 ྜ㔠タィᡭἲ䜢ᐇ㦂䛸䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䜢㥑䛧䛶 ⯟✵ᶵ䜶䞁䝆䞁䝯䞊䜹䞊䜔䛭䛾䝟䞊䝖䝘䞊䛸䛾㐃ᦠ㻌 ☜❧䛧䚸ศ㔝䛾ᮦᩱ䜈㐺⏝㻌 ᇶ♏䝕䞊䝍䛾✚䞉ᩚഛ䚸䝕䞊䝍䝧䞊䝇ᵓ⠏㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲ ἲே≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 33 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 高効率エネルギー利用材料 Keywords Keywords [email protected] ➨15ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ഏɭˊೞἅὊἘỵὅἂἫỴἼὅἂἉἋἘἲᴾ Advanced Ceramic Coatings for Next Generation Ball Bearings ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᅵబ㻌 ṇᘯ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊㒊㛛㻌ඛ㐍㧗 ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌ᴟ㝈䝖䝷䜲䝪䝻䝆䞊䜾䝹䞊䝥㻌 㕥ᮌ㻌 㻌⿱䚸ᮏ⏣㻌 ༤ྐ䚸➟ཎ㻌 㻌❶䚸బ䚻ᮌ㻌 㻌㐨Ꮚ㻌 㻌 ᚋ⸨㻌 ┿ᏹ㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ(MANA) 䝘䝜䜶䝺䜽䝖䝻䝙䜽䝇ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 高効率エネルギー利用材料 Keywords Keywords [email protected] [email protected] ball bearing, ceramics, coatings, frictionkeyword3 coefficient, jet engine, oxides, tribology Keyword1, keyword2, 㻯㻻㻞䛾ฟ䜢ᢚ䛘䜛ᡭẁ䛸䛧䛶ᶵᲔ㥑ື䛷䛾䜶䝛䝹䜼䞊䝻䝇䛸䛺䜛ᦶ᧿䛾ᖜపῶ䜢䜑䛦䛩䚹 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䛣䛾䛯䜑䛻㧗 ➼㐣㓞䛺ᴟ㝈⎔ቃ䛻⪏䛘䜛㧗ᛶ⬟↓ᶵᮦ₶䝁䞊䝔䜱䞁䜾䜢䝧䜰䝸䞁䜾䝪䞊䝹䛻 䛩䛣䛸䛻䜘䛳䛶䝪䞊䝹䝧䜰䝸䞁䜾䝅䝇䝔䝮䛾㥑ືᛶ⬟ྥୖ䜢䛿䛛䜛䚹㻌 㻌 䞉䝇䝟䝑䝍⨨ෆ䛾䝪䞊䝹⾲㠃䛻䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛩䜛䛯䜑䛾┿✵ᅇ㌿ᇶᯈᶵᵓ䜢ヨస䛧ᑟධ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉䝪䞊䝹⾲㠃䛻䝁䞊䝔䜲䞁䜾䛧䛯㓟ள㖄ᒙ䛜ᆒ୍䡡୍ᵝ䛻ᙧᡂ䛷䛝䛶䛔䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䚹㻌 䞉䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛧䛯䝪䞊䝹䜢䝧䜰䝸䞁䜾䛻⤌䜏㎸䜏䚸䝧䜰䝸䞁䜾䝅䝔䝮䛸䛧䛶䛾పᦶ᧿䛻ᡂຌ䚹㻌 㻌 䝧䜰䝸䞁䜾䝪䞊䝹䜈䛾䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛸䝧䜰䝸䞁䜾ᛶ⬟ྥୖ Ⓨ㟁ᶵ䝆䜵䝒䝖䜶䞁䝆䞁䝅䝇䝔䝮䛻⤌䜏㎸䜏⏘ᴗ᥎㐍 㓟ள㖄䜢䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛧䛯䝧䜰䝸䞁䜾䛾ᅇ㌿ヨ㦂㻌 㻱㼘㼑㼏㼠㼞㼕㼏㻌㻳㼑㼚㼑㼞㼍㼠㼛㼞㻌㻌 Jet Engine Rear View ᑠᆺ䝆䜵䝑䝖䜶䞁䝆䞁䛾䝍䞊䝡䞁ᅇ㌿㍈䛾䝧䜰䝸䞁䜾㻌 䝧䜰䝸䞁䜾䛾ᅇ㌿ヨ㦂䠄㻝㻥㻢㻺䚸㻟㻜㻜㻜㼞㼜㼙䠅⤖ᯝ䛛䜙㓟㻌 䝅䝇䝔䝮䛾䝪䞊䝹⾲㠃䛻䝁䞊䝔䜱䞁䜾䜢⾜䛔䚸䛣䜜䜢㻌 ள㖄䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛻䜘䜛ᦶ᧿ಀᩘ䛾పῶຠᯝ䛜ほ 㻌 ⤌䜏㎸䜣䛷Ⓨ㟁ᶵ䛾䜶䝛䝹䜼䞊ຠ⋡ྥୖ䜢᥎㐍䚹㻌㻌 㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ↓ᶵᮦ䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛻䜘䜛㥑ືᶵᵓ䛾₶ᛶ⬟䛾ྥୖ㻌 䝧䜰䝸䞁䝪䞊䝹䜈䛾䝁䞊䝔䜱䞁䜾ᙧᡂ㏿ᗘ䛾ྥୖ㻌 ⪏⎔ቃ䞉⪏ஂᛶ䛻ඃ䜜䛯㧗ᛶ⬟䝪䞊䝹䝧䜰䝸䞁䜾䛾㛤Ⓨ㻌 䝁䞊䝔䜱䞁䜾䛾ᐦ╔ຊ䛚䜘䜃⪏ஂᛶ䛾ྥୖ㻌 䝆䜵䝑䝖䜶䞁䝆䞁䜔䝍䞊䝡䞁Ⓨ㟁ᶵ䛾䜶䝛䝹䜼䞊ຠ⋡ྥୖ㻌 ᐇᶵ䝅䝇䝔䝮䜢⡆౽䝅䝭䝳䝺䞊䝖䛷䛝䜛ヨ㦂ჾ䛾㛤Ⓨ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 34 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ቬםᤸཋỆợỦ˯ઊર૰ᴾ Low Frictional Materials by Clay Minerals ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 బஂ㛫㻌 ༤㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛⎔ቃ⏕ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ⏣ᮧ㻌 ሀᚿ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛⎔ቃ⏕ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] 高効率エネルギー利用材料 Keywords Keywords Layered structure, Lubrication, Keyword1, keyword2,Preferred keyword3orientation ኳ↛䛾᩿ᒙ䛻Ꮡᅾ䛩䜛⢓ᅵ㖔≀䛿ᕧ䛺䝥䝺䞊䝖䜢₶䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䝅䞊䝖≧䛾⢓ᅵ㖔≀䛾㓄ྥไᚚ䚹㻌 ⢓ᅵ㖔≀䛻䜘䜛పᦶ᧿ᮦᩱ䛾㛤Ⓨ䚹㻌 ⢓ᅵ㖔≀䛾పᦶ᧿ಀᩘ䛿㼧㻜㻜㻝㼩㠃䛷䛾䛩䜉䜚䛻䜘䜛䛣䛸䛜ุ᫂䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 㼧㻜㻜㻝㼩㠃䜢ᥞ䛘䛯⢓ᅵᮦᩱ䛾㛤Ⓨ䜢㛤ጞ䚹㻌 䝅䞊䝖≧䞉⌫≧䛾⢓ᅵᮦᩱ䜢㛤Ⓨ୰䚹㻌 ⢓ᅵ㖔 㖔≀䛾పᦶ᧿ಀᩘ䛾ゎᯒ ⤖ᬗ㓄ྥ䜢ไᚚ䛧䛯ᮦᩱ䛾タィ䞉స〇 ᒙ≧⢓ᅵ㖔≀䛾᭱ᦶ᧿ಀᩘ䛜ᑠ䛥䛔䛾䛿䛺䛬䛛䠛㻌 ༢⤖ᬗ䛾䝬䜲䜹䛸⢊ᮎ䛾ᦶ᧿ヨ㦂㻌 ⭾₶ᛶ䝇䝯䜽䝍䜲䝖䜢⏝䛔䛯ᐃ㓄ྥ⭷䛾స〇㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 FP ^`6LQJOHFU\VWDOPLFD 㻌 㻌 3RZGHUPLFD 㻌 &OD\VKHHW SRZGHU 6(0LPDJHRIWKHFURVV VHFWLRQRIFOD\VKHHW {001}䜢⾲㠃䛸୪⾜᪉ྥ䛻୪䜉䛶䚸పᦶ᧿㠃䜢స䜛䚹㻌 㻌 6LQJOHFU\VWDO ⌫≧䝇䝯䜽䝍䜲䝖䛾స〇䠖㻟ḟඖⓗ䛻䛩䜉䛶㼧㻜㻜㻝㼩㻌 䝝䜲䝤䝸䝑䝗ᄇ㟝ἲ䛻䜘䜛⌫≧䞉Წ≧⢓ᅵᮦᩱ䛾㛤Ⓨ㻌 PP Frictional coefficient measurements of mica of the powder and single crystal. {001}䛾ᦶ᧿ಀᩘ䛜ᑠ䛥䛔䚹 ї㻌 {001}䛾ᦶ᧿䜢᭱㝈䛻⏕䛛䛩ᮦᩱタィ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 6SKHULFDOFOD\SDUWLFOHV ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᅛయ₶㻌 పᦶ᧿䜢ᐇ⌧䛩䜛᭱㐺᮲௳䛾᥈⣴㻌 ⎔ቃ㈇Ⲵ䛾䛺䛔₶㻌 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Increasing interest and attention are now being placed on new thermal-managing technologies. Our research concerns with the fabrication and characterization of high performance aerogel materials for thermal insulation applications Points The fundamental aspect of this research is focused on understanding phonon scattering at grain boundaries and interfaces. Approaches involve the enhancement of phonon scattering by optimizing intrinsic nano porosity of aerogels and engineering extrinsic hollow particles within the aerogel matrix, resulting in a bottom-up hybrid thermal insulation materials. Nano/Micro-size Hollow Silicate Particles Hybrid Aerogels for Super-insulation Figure 1. Template and double emulsion based approaches for the synthesis of hollow silicate particles. Figure 2. Characterizations of hollow silicate particles using TGA, XRD, NMR, and BET. Figure 3. Schematic illustration and SEM micrographs of silica hybrid aerogels. Figure 4. Optical microscopic images of dip coated glass substrates with increasing solid concentration (SC) and number of dipping (X). Application and Future Development Issues of Technology Transfer Thermal insulation materials for buildings Size and geometric effects of hollow particles on the thermal conductivity need to be optimized Ultra-high performance thermal insulation coatings for mission critical applications Spectral-selective functional coatings Process simplification and reduction associated with the fabrication of hybrid aerogel 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 36 − 事業紹介 ➨14ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᵬᵧᵫᵱἜἠἘἁἠἿἊὊἩἻἕἚἧỻὊἲσဇᚨỉಒᙲίIὸᴾ Outline of NIMS Nanotechnology User Facilities Platform (I) 䝉䞁䝍䞊ᶵ㛵㻌 㐠Ⴀ㈐௵⪅㻌 㔝⏣㻌 ဴ㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䝉䞁䝍䞊㻌 䝉䞁䝍䞊㛗㻌 [email protected] ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ㻌 㻼㻲௦⾲ᶵ㛵㻌 㐠Ⴀ㈐௵⪅㻌 ᐊ㛗㻌 㻌 ⸨⏣㻌 㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮᥎㐍ᐊ㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮᥎㐍ᐊ㻌 ᐊ㛗㻌 㻌 㻺㻵㻹㻿ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 ᐇ㈐௵⪅㻌 [email protected] Keywords Keywords 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊㻌 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 㻺㻵㻹㻿㻌 㻺㻵㻹㻿㻌 㻺㻵㻹㻿㻌 㻌 䛾≺䛔㻌 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 㻌 䛾䝫䜲䞁䝖㻌 䛾䝫䜲䞁䝖㻌 䛾䝫䜲䞁䝖㻌㻌 Advanced User Facilities, Nano Characterization, Nanofabrication, Molecule and Material Synthesis Keyword1, keyword2, keyword3 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䛻㛵䜟䜛᭱ඛ➃䛾◊✲タഛ䛸䝜䜴䝝䜴䜢᭷䛩䜛ᶵ㛵䛜୍య䛸䛺䜚䚸⏘Ꮫᐁ䛾⏝⪅ 䛻ᑐ䛧䛶ᅜⓗ䛺タഛඹ⏝యไ䜢ᵓ⠏䚹◊✲⌧ሙ䜔⏘ᴗ⏺䛾ᢏ⾡ㄢ㢟䛻ᑐ䛧䛶䚸᭱▷䛾䜰䝥䝻䞊䝏 䜢ᥦ౪䚹㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䚸ᚤ⣽ຍᕤ䚸ศᏊ≀㉁ྜᡂ ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䚸ᚤ⣽ຍᕤ䚸ศᏊ≀㉁ྜᡂ ᚤ⣽ᵓ ᚤ⣽ᵓ 㻺㻵㻹㻿䛿䚸ᚤ ᚤ ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䚸ᚤ⣽ຍᕤ䚸ศᏊ≀㉁ྜᡂ䛾䠏㡿ᇦ䛾䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻔㻼㻲㻕䛻ཧ⏬䚹ᚤ ᚤ ⣽ᵓ 㐀ゎᯒ㡿ᇦ䛾௦⾲ᶵ㛵 㐀ゎᯒ㡿ᇦ䛾௦⾲ᶵ㛵 㐀ゎᯒ㡿ᇦ䛾௦⾲ᶵ㛵䛺䜙䜃䛻䚸䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮య䠄ᅜ㻞㻡ᶵ㛵䚸㻟㻥⤌⧊䠅䛾ㄪᩚ䞉᥎㐍ཬ䜃⥲ 䝉䞁䝍䞊 䝉䞁䝍䞊 ྜ❆ཱྀ䜢⾜䛖䝉䞁䝍䞊ᴗົ䜢ᢸ䛔䚸ᙉᅛ䚸䛛䛴౽ᛶ䛾㧗䛔䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮ᵓ⠏䛻ᐤ䚹㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䚸ᚤ⣽ຍᕤ䚸ศᏊ≀㉁ྜᡂ ᚤ⣽ᵓ 㻺㻵㻹㻿㻌 ㄪᩚᶵ㛵䛸䛧䛶䛾䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䜈䛾ྲྀ⤌ ㄪᩚᶵ㛵䛸䛧䛶䛾䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䜈䛾ྲྀ⤌ ㄪᩚᶵ㛵䛸䛧䛶䛾䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䜈䛾ྲྀ⤌ 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 㐀ゎᯒ㡿ᇦ䛾௦⾲ᶵ㛵 ⤖ᬗ㓄ྥ䜢ไᚚ䛧䛯ᮦᩱ䛾タィ䞉స〇 ⢓ᅵ㖔≀䛾పᦶ᧿ಀᩘ䛾ゎᯒ 䛾䝫䜲䞁䝖㻌 䝉䞁䝍䞊 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䝉䞁䝍䞊㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䝉䞁䝍䞊㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䝉䞁䝍䞊㻌 㻌 㻌㻌㻌㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼚㼍㼚㼛㼚㼑㼠㻚㼙㼑㼤㼠㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻕㻌㻌㻌 㻌㻌㻌㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼚㼍㼚㼛㼚㼑㼠㻚㼙㼑㼤㼠㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻕㻌㻌㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮௦⾲ᶵ㛵㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮௦⾲ᶵ㛵㻌 ᚤ⣽ᵓ ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮௦⾲ᶵ㛵㻌㻌 㻌㻌 㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼣㼣㼣㻚㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻛㼍㼏㼚㼜㻛㻕 㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼣㼣㼣㻚㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻛㼍㼏㼚㼜㻛㻕 㻌 㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼣㼣㼣㻚㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻛㼍㼏㼚㼜㻛㻕 㻌㻌㻌㻌㻔㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼚㼍㼚㼛㼚㼑㼠㻚㼙㼑㼤㼠㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻕㻌㻌㻌 ㄪᩚᶵ㛵䛸䛧䛶䛾䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䜈䛾ྲྀ⤌ 䛂䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䛃ᴗ㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮௦⾲ᶵ㛵㻌 㻌 㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼣㼣㼣㻚㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻛㼍㼏㼚㼜㻛㻕 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䝉䞁䝍䞊㻌 㻌㻌㻌㻔㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼚㼍㼚㼛㼚㼑㼠㻚㼙㼑㼤㼠㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻕㻌㻌㻌 య䛾ㄪᩚ䛸᥎㐍 య䛾ㄪᩚ䛸᥎㐍 య䛾ㄪᩚ䛸᥎㐍 ሗⓎಙ ሗⓎಙ ሗⓎಙ య䛾ㄪᩚ䛸᥎㐍 ሗⓎಙ ⥲ྜ❆ཱྀ ⥲ྜ❆ཱྀ ⥲ྜ❆ཱྀ 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 NIMS䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 䠄㻴㻞㻢ᖺᗘ䠖㻟㻥㻢௳䠅㻌 ⏝௳ᩘ ⏝௳ᩘ 䠄㻴㻞㻢ᖺᗘ䠖㻟㻥㻢௳䠅㻌 ⏝௳ᩘ 䠄㻴 㻴㻞㻢ᖺᗘ䠖㻟 㻟㻥㻢௳䠅 䠅㻌 ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮ཧ⏬ᅜ㻝㻜ᶵ㛵䛾❆ཱྀ䚸䛸䜚䜎 䛸䜑ᶵ㛵䛸䛧䛶䚸䝉䝭䝘䞊䚸䝅䞁䝫䝆䜴䝮䚸ᢏ⾡◊ಟ㛤ദ䛺 䛹䛻䜘䜛ඛ➃ィ ᢏ⾡䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䛾⏝ಁ㐍䛸⏝ᡂ ᯝᬑཬ䜢ᐇ䚹㻌 ᭱ඛ➃䝘䝜䝬䝔䝸䜰䝹ィ ඹ⏝ᣐⅬ ᭱ඛ➃䝘䝜䝬䝔䝸䜰䝹ィ ඹ⏝ᣐⅬ ࣇኬನᡯᚐௌPFᴾ ~᭱ඛ➃䝘䝜䝬䝔䝸䜰䝹ィ ඹ⏝ᣐⅬ~ ⥲ྜ❆ཱྀ ≉ᚩ䛒䜛䠒ྎ䛾㼀㻱㻹䜢୰ᚰ䛻䚸᭱ඛ➃䝘䝜ィ タഛ⩌䛸ィ ᢏ⾡䜢 ᥦ౪䛧䚸⏘Ꮫᐁ䛾◊✲⪅䞉ᢏ⾡⪅䛾᭱ඛ➃ィ ゎᯒ䝙䞊䝈䛻ᛂ䛘䜛䚹㻌 ᭱ඛ➃䝘䝜䝬䝔䝸䜰䝹ィ ඹ⏝ᣐⅬ ඛ➃タഛศ㔝㻌 ඛ➃タഛศ㔝㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ከᶵ⬟㉮ᰝᆺ㻌 ከᶵ⬟㉮ᰝᆺ㻌 ከᶵ⬟㉮ᰝᆺ㻌 㻌 䝥䝻䞊䝤㢧ᚤ㙾㻌 䝥䝻䞊䝤㢧ᚤ㙾㻌 䝥䝻䞊䝤㢧ᚤ㙾㻌㻌 㻤㻜㻜㻹㻴㼦ᅛయ㧗ศゎ⬟㻌 㻤㻜㻜㻹㻴㼦ᅛయ㧗ศゎ⬟㻌 㻤㻜㻜㻹㻴㼦ᅛ ᅛయ㧗ศゎ⬟㻌 㻺㻹㻾䝅䝇䝔䝮㻌 㻺㻹㻾䝅䝇䝔䝮㻌 㻺㻹㻾䝅䝇䝔䝮㻌㻌 䠄䠄 䠅䠅 䠄http://www.nims.go.jp/nmcp/䠅 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 ⏝௳ᩘ 䠄㻴㻞㻢ᖺᗘ䠖㻟㻥㻢௳䠅㻌 ඛ➃タഛศ㔝㻌㻌 㻌㻌 㻌 䞉᭱ඛ➃㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾⩌㻌 䞉㧗㍤ᗘᨺᑕගゎᯒ䞉ホ౯⨨⩌㻌 䞉㻠✀㢮䛾ᅛయ㻺㻹㻾㻌 䞉ᴟప 䞉ᙉ☢ሙ㻿㼀㻹㻌 ඛ➃タഛศ㔝㻌 䞉㉮ᰝᆺ㻴㼑䜲䜸䞁㢧ᚤ㙾㻌 㻌 䞉㼀㻻㻲㻙㻿㻵㻹㻿㻌 㻌 䞉㉮ᰝᆺ䝥䝻䞊䝤㢧ᚤ㙾㻌 䞉୕ḟඖ䝬䝹䝏䝇䜿䞊䝹ゎᯒ⨨㻌 䠖ᙉㄏ㟁䝖䞁䝛䝹᥋ྜ⏺㠃䛾ཎᏊศゎ⬟㻿㼀㻱㻹㻙㻱㻱㻸㻿ศᯒ 㻌 㻌 㻌 䠄⏘ᴗᢏ⾡⥲ྜ◊✲ᡤ䠅㻌 䠄 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᅗ䠍䠊ᙉㄏ㟁䝖䞁䝛䝹᥋ྜ ᅗ䠍䠊ᙉㄏ㟁䝖䞁䝛䝹᥋ྜ ᅗ䠍䠊ᙉㄏ㟁䝖䞁䝛䝹᥋ྜ 㻯㼛㻛㻮㼍㼀㼕㻻㻟㼇㻮㼀㻻㼉㻛㻔㻸㼍㻘㻿㼞㻕㻹㼚㻻㻟㼇 㻸㻿㻹㻻㼉䛻䛚䛡䜛㻮㼀㻻㻛㻸㻿㻹㻻⏺ 㠃䛾㻔㼍㻕㻴㻭㻭㻰㻲㻙㻿㼀㻱㻹ീ䛚䜘䜃 㻔㼎㻕ཎᏊ䝇䜿䞊䝹㻱㻱㻸㻿䝬䝑䝢䞁䜾㻌 ᅗ䠍䠊ᙉㄏ㟁䝖䞁䝛䝹᥋ྜ 䠅 䠷⤖ㄽ䠹㻌 㻮㼍㼀㼕㻻㻟㼇㻮㼀㻻㼉㻛㻔㻸㼍㻘㻿㼞㻕㻹㼚㻻㻟㼇㻸㻿㻹㻻㼉 ⏺㠃䛷䛿㻸㻿㻹㻻䛿㻮䝃䜲䝖㻔㻹㼚㻻㻞㻕⤊ ➃䛸䛺䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛻䛺䛳䛯䚹㻌 䠄H. Yamada et al., Adv. Funct. Mater. 25 (2015) 2708-2714䠅 ᅗ䠎䠊 ᅗ䠎䠊㻮㼀㻻㻛㻸㻿㻹㻻 㻮㼀㻻㻛㻸㻿㻹㻻⏺㠃䛾ཎᏊ㓄ิ㻌 ⏺㠃䛾ཎᏊ㓄ิ㻌 ᅗ䠎 䠎䠊㻮㼀㻻㻛㻸㻿㻹㻻⏺㠃䛾ཎᏊ㓄ิ㻌㻌 ⊂❧⾜ᨻἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 ⊂❧⾜ᨻἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ⊂❧ ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 ❧⾜ᨻἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 㻌 ከᶵ⬟㉮ᰝᆺ㻌 䝥䝻䞊䝤㢧ᚤ㙾㻌 㻤㻜㻜㻹㻴㼦ᅛయ㧗ศゎ⬟㻌 㻺㻹㻾䝅䝇䝔䝮㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 ᅗ䠎䠊㻮㼀㻻㻛㻸㻿㻹㻻⏺㠃䛾ཎᏊ㓄ิ㻌 − 37 − ⊂❧⾜ᨻἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 先端計測技術 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊㻌㻌 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 䝥◊✲䛾≺䛔㻌 䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌㻌 䛾≺䛔㻌 䛾≺䛔㻌 䛾≺䛔㻌㻌 㻺㻵㻹㻿ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 ᐇ㈐௵⪅㻌 事業紹介 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᵬᵧᵫᵱἜἠἘἁἠἿἊὊἩἻἕἚἧỻὊἲσဇᚨỉಒᙲίIIὸᴾ Outline of NIMS Nanotechnology Platform User Facilities (II) ᐇ㈐௵⪅㻌 ᑠฟ㻌 ᗣኵ㻌 㻺㻵㻹㻿ᚤ⣽ຍᕤ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 [email protected] ⰼ᪉㻌 ಙᏕ㻌 㻺㻵㻹㻿ᚤ⣽ᵓ㐀ゎᯒ䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮㻌 [email protected] Keywords 先端計測技術 ከ✀ከᵝ䛺ᮦᩱ䛻㐺ᛂྍ⬟䛺ᚤ⣽ຍᕤ⨨⩌䜢ഛ㻌 㻝㻞㻡㼗㼂㟁Ꮚ䝡䞊䝮ᥥ⏬⨨䜢⏝䛔䜛䛣䛸䛻䜘䛳䛶䚸㻹㼛㼠㼔㼑㼥㼑䛾࿘ᮇ 㻝㻢㻜㼚㼙䛾ṇ᪉᱁Ꮚ㓄⨨䛷㻥㼤㻥㼙㼙ゅ䜢㻠㛫䜋䛹䛷㧗㏿㟢ග䛩䜛䛣䛸䜢 ྍ⬟䛻䛧䛯䚹ᥥ⏬䛧䛯ᇶᯈ䜢䝗䝷䜲䜶䝑䝏䞁䜾䛩䜛䛣䛸䛻䜘䜚䚸㻝㻢㻜㼚㼙῝ 䛥䛾㻹㼛㼠㼔㼑㼥㼑ཎ┙䜢స〇䛧䛯䚹ᅗ䠍䛻㻹㼛㼠㼔㼑㼥㼑ཎ┙᩿㠃㻿㻱㻹┿䜢♧䛩䚹 ⌮ ⓗ 䛺 พ 㔮 㚝 ᙧ ≧ 䛜 䛷 䛝 䛶 䛔 䜛 䚹 䜎 䛯 䚸 㻹㼛㼠㼔㼑㼥㼑 ཎ ┙ 䛛 䜙 ↓ ᶵ 㻺㼍㼚㼛㼕㼙㼜㼞㼕㼚㼠ᮦᩱ䜢䝇䝢䞁䝁䞊䝖䛧䚸㻝㻜㻜㻹㻼㼍䛾㧗ᅽ㌿䛷㻹㼛㼠㼔㼑㼥㼑」〇 ▼ⱥ䝕䝞䜲䝇䜢స〇䛧䛯䚹ᅗ䠎䛻㻹㼛㼠㼔㼑㼥㼑」〇▼ⱥ䝕䝞䜲䝇䛾ᑕ㜵 Ṇᛶ⬟䜢♧䛩䚹Ἴ㛗㻞㻡㻜㻙㻡㻡㻜㼚㼙䛻䛚䛔䛶ᑕ⋡䛿㻜㻚㻞㻙㻜㻚㻠䠂䛷䛒䜚䚸ᗈ ᖏᇦ㧗ᛶ⬟ᑕ㜵Ṇ⣲Ꮚ䛜స〇䛷䛝䛯䛣䛸䜢♧䛧䛶䛔䜛䚹㻌 㧗㏿䝬䝇䜽䝺䝇㟢ග⨨ 䝘䝜䜲䞁䝥䝸䞁䝖⨨ 䝬䝇䜽䜰䝷䜲䝘䞊 ⮬ື䝇䝟䝑䝍⨨ 㟁Ꮚ㖠ᆺ╔⨨ ཎᏊᒙሁ✚⨨ ྜ≀䢀䢚䢓䡮䡰䡫䡽䢙䡴䢚⨨ FIB-SEM䡼 䡼䢚䢈䢚䢕䢇䢚䡬䢍⨨ FE㖠 㖠᧯స㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾 ᅗ䠍䠊㧗㏿㟁 㟁Ꮚ䝡䞊䝮ᥥ ᥥ⏬䛸䝗䝷䜲 䜶䝑䝏䞁䜾䛻䜘䛳䛶స〇䛧䛯Motheye ཎ┙䛾᩿㠃SEMീ ീ ᅗ䠎䠊Motheyeཎ ཎ┙䛛䜙䝘䝜 䜲䞁䝥䝸䞁䝖䛷」〇䛧䛯▼ⱥ 䝕䝞䜲䝇䛾ᑕ㜵Ṇᛶ⬟ 䝥䝻䞊䝞䞊䝅䝇䝔䝮 Ў܇ὉཋឋӳPFᴾ ~䝘 䝘䝜䞉ᮦᩱ䞉䝞䜲䜸䛾⼥ྜ~ 䠄http://www.nims.go.jp/mmsp/䠅 䠅 ⏕యศᏊㄪᩚ䚸⣽⬊ᇵ㣴䚸䝞䜲䜸䜲䝯䞊䝆䞁䜾䚸᭷ᶵ䞉㧗ศᏊᮦᩱ 〇䚸ᶵჾศᯒ䜶䝸䜰䜢ᥦ౪䚹䝞䜲䜸䛸䝘䝜䝔䜽䛾⼥ྜ◊✲䜢᥎㐍䚹㻌 ⣽⬊ᇵ㣴䜶䝸䜰 (http://www.nims.go.jp/nfp䠅 䠖䝰䝇䜰䜲䝘䝜ᵓ㐀ග䝕䝞䜲䝇䛾◊✲㛤Ⓨ䠄䝕䜽䝉䝸䜰䝹䝈䞞䠅 㟁Ꮚ䝡䞊䝮ᥥ⏬⨨ ⏕యศᏊㄪᩚ䜶䝸䜰 ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 Advanced User Facilities, Nano Characterization, Nanofabrication, Molecule and Material Synthesis ࣇኬьPFᴾ ~୍㈏䛧䛯◊✲ᨭ䜢ྍ⬟䛸䛩䜛ᚤ⣽ຍᕤ䞉ホ౯䞉ィ ⨨⩌~ 䡸䢔䡶䢙῝ᇼ䡰䡫䡽䢙䡴䢚⨨ ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 䠖㣗ရ䛾ᚤ⣽ᵓ㐀䛾ほᐹ䠄〇Ἔᰴᘧ♫㻕㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 LC-MS/MS 600MHz NMRS ᅗ䠍䠖 ㇋ከ⢾㢮ங≀䛾᥎ᐃ䝰䝕䝹 䝘䝜䝃䞊䝏㢧ᚤ㙾 ඹ↔Ⅼ䢖䡬䡷䢚㢧ᚤ㙾 600MHz NMRS 400MHz NMRS せタഛ㻌㻌㻌 䞉⣽⬊ᇵ㣴ᐊ㻌㻌䞉ඹ↔Ⅼ䝺䞊䝄㉮ᰝ㢧ᚤ㙾㻌㻌䞉⺯ග㢧ᚤ㙾㻌 䞉䝺䞊䝄䝬䜲䜽䝻䝎䜲䝉䜽䝅䝵䞁㻌㻌䞉䝘䝜䝃䞊䝏㢧ᚤ㙾㻌㻌䞉㻸㻯㻛㻹㻿㻛㻹㻿㻌 䞉㻺㻹㻾㻌 ᅗ䠎䠖⺯ගᶆ㆑䛧䛯㇋ከ⢾㢮䛜 Ἔ⾲㠃䜢そ䛳䛶䛔䜛 䞉㇋ከ⢾㢮䛿ங≉ᛶ䜢ᣢ䛱㣗ရ䛻⏝䛥䜜䛶䛔䜛䛜䛭䛾ᵓ㐀ཬ 䜃ஙᶵᵓ䛿䚸┤᥋ほᐹ䛥䜜䛶䛔䛺䛛䛳䛯䚹㻌 䞉ᅇ䚸ங≧ែ䜢ඹ↔Ⅼ㢧ᚤ㙾䛷ᐇ㝿䛻ほᐹ䛧䚸㇋ከ⢾㢮䛜Ἔ ⢏Ꮚ䛾⾲㠃䛻㓄ྥ䛧䚸ぶỈᛶ䛾ಖㆤ┦䜢ᙧᡂ䛧䛶ங≀䜢ศᩓᏳ ᐃ䛧䛶䛔䜛䛣䛸䛜᫂䜙䛛䛻䛺䛳䛯䚹㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䛾ᒎ ᒎ㛤 ᅜ䠑ᆅ༊䛻㓄⨨䛧䛯㐃ᦠ᥎㐍䝬䝛䞊䝆䝱䞊䛻䜘䜛ᆅᇦ䝉䝭䝘䞊䚸ᴗ䜈䛾ฟ๓ㄝ᫂䚸ヨ⾜ⓗ⏝➼䛻䜘䜛䚸 ᪂つ䛾䝴䞊䝄䠄≉䛻䚸ᴗ䝴䞊䝄䠅䜢㛤ᣅ㻌 ᭱ඛ➃タഛඹ⏝䛸ᢏ⾡䝜䜴䝝䜴ᥦ౪䛻䜘䜛䜲䝜䝧䞊䝅䝵䞁ฟຍ㏿㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䛻䜘䜛ຠ⋡ⓗ䞉ຠᯝⓗ䛺◊✲㛤Ⓨ䝅䝇䝔䝮䛾ᣢ⥆ⓗⓎᒎ㻌 㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 38 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗ЎᚐᏡᾃኽЎή֥ỉႆểỺἽἀὊዌݣยܭᴾ Development of High-resolution Quadruple-crystal Type X-ray Spectrometer and Measurement of Absolute Energy ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 ᴟ㝈ィ 䝴䝙䝑䝖㻌 ⚟ᓥ㻌 ᩚ㻌 ఀ⸨㻌 㻌 ி㒔ᏛᏛ◊✲ᡤ㻌 ᮵ᑿ㻌 㐩⣖㻌 ⚄ᡞᏛ⌮Ꮫ㒊㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] 㻌 Keywords Keywords Keyword1, keyword2, High-resolution X-ray spectrometer, 4 crystalkeyword3 type, absolute energy measurement of X-ray 䞉䝞䝹䜽ヨᩱ䛾Ꮫ≧ែ䠄㓟≧ែ䚸㓄ᩘ䚸㞄᥋ཎᏊ䚸䠅䛻ᑐ䛩䜛ỗ⏝㠀◚ቯศᯒἲ䛾☜❧䚹㻌 䞉ᅄ⤖ᬗᆺ㧗ศゎ⬟䠴⥺ศගჾ䛾㛤Ⓨ䞉ヨస䛸䚸䝁䞁䝟䜽䝖䛺ᐇ⏝⨨䛾ᐇ⌧䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 先端計測技術 䞉ᅜ㝿ᶆ‽䜢┠ᣦ䛧䛯䚸㻿㻵䝖䝺䞊䝃䝤䝹䛺䠴⥺䜶䝛䝹䜼䞊䛾⤯ᑐ ᐃἲ䛾☜❧䚹㻌 䞉ᅄ⤖ᬗᆺศග⣔䛾ヨస䞉ㄪᩚ䞉ホ౯䛻䜘䜛䚸ᐇ⏝䛻ྥ䛡䛯ၥ㢟Ⅼ䛾ᢳฟ䚹㻌 䞉䜶䝛䝹䜼䞊⤯ᑐ ᐃ䛾ཎ⌮᳨ド䚸ホ౯䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉ᐇ⏝≧ែศᯒ䛾䛯䜑䛾䚸≧ែᶆ‽ヨᩱ䛾䝇䝨䜽䝖䝹ኚ䛾 ᐃ䛸᳨ウ䞉ホ౯䚹㻌 ᅄ⤖ᬗศග⣔䛾ཎ⌮䞉ヨస䛸ホ౯ ⤯ᑐ䜶䝛䝹䜼䞊 ᐃ䛾ཎ⌮䛸⌧≧ The authors acknowledge financial support for the determination of part of the data by REXDAB that was initiated within the International Fundamental Parameter Initiative. ⤖ᬗศග䛾䜶䝛䝹䜼䞊ศゎ⬟㻌 The parallelism of incident X-ray (divergence angle) decides the resolution. Incident angle ș Ȝ 1 ȜdȜ ș1 + dș Receiving solar slit Divergence solar slit ⤯ᑐ䜶䝛䝹䜼䞊ィ 䛾ཎ⌮䠄㻮 㻮㼛㼚㼐ἲ䛾ᛂ⏝䠅㻌 Wave thatt satisfies Bragg angle W llength th tth ti fi B l TB 㧗ศゎ⬟⤖ᬗศග䛾ཎ ཎ⌮㻌 detector (-, +, -, +) geometry 䠄⤖ᬗศගჾ䠅㻌 1st crystal ș1 1st channel-cut crystal ș2 iQFLGHQWZLWKș2 - dș The reflection is not caused. ᕷ㈍ᶵ✀࡛᥇⏝ࡉࢀ࡚࠸ࡿ 㸦ỗ⏝ᛶࡀ㧗࠸㸧 ș2 Emergence angle 2nd crystal ᅄ⤖ᬗศගჾ䛾 䛾≉ᚩ㻌 ධᑕ㹖⥺ ධᑕ㹖⥺ (-, +, +, -) geometry 䢯䢵 ศග⤖ᬗ ᖹ⾜㓄 㓄⨨㻌 䠷䠄䠇䠈䠉䠅㓄 㓄⨨䠹 Wave length that satisfies Bragg angle TB Si(220)ࡢ᱁Ꮚ㠃㛫㝸 d = 192015.560 s 0.012 fm (22.5Υs s0.1Υ) ධᑕ㹖⥺ ศග⤖ᬗ ୍⤖ᬗศග ࡛ࠊධᑕ㹖⥺ࡢ࢚ࢿࣝࢠ࣮ Eࡀࠊ ⟬ฟ࡛ࡁࡿࠋ X-ray ࣭ᇶᮏⓗᯛࡢ ࡢ⤖ᬗࡣྠ✀ ࣭ᑠᆺ㝈⏺ ศග⤖ᬗ ศග⤖ᬗ ศග⤖ᬗ E=2d䡡sin(2TB) 2nd channel-cut crystal 2TB ș Darwin width of crystal Analyzing crystal ศග⤖ ⤖ᬗࡢ᱁Ꮚ㠃㛫㝸 d ࡀ ࠶ࡽࡌࡵࢃࡗ࡚࠸ࢀࡤ X-ray ș1 + dș 㸦㹖⥺ᖸ΅ィࡼࡿ㸸୰ ୰ᒣ ㈏ࠊ⸨㈼୍㸬ᛂ⏝≀⌮࣭➨62ᕳ➨3ྕ245 (1993)㸧 䢯䢵 䢴䢲䣺䢳䢲 ศග⤖ᬗ ศග⤖ᬗ ᅄ⤖ᬗ㓄⨨㻌㻌 䠷䠄䠉䠈䠇䠈䠇䠈䠉䠅㓄⨨䠹 䢳䢶䣺䢳䢲 ගᏊࡢ ࡢἼ㛗┿ᐦᗘ ᐃࢆᇶࡋ࡚࠸ࡿࠋ 䢳䢴 P / P0 䠄⤖ᬗ䠅 䜘䜚ຠᯝⓗ䛺㧗ศゎ⬟ ⬟⣔㻌 䢳䢷 䢳䢲 8.04805 keV ᑕᙉᗘศᕸ 䢢⤖ᬗ傍䣕䣫䢶䢲䢲䢢䣐䣱䣴䣯䣣䣮 䢢ᅄ⤖ᬗ傍䣕䣫䢶䢲䢲䢢䣐䣱䣴䣯䣣䣮 䢢 ⨨㛵ᩘ 䢢⤖ᬗ傍䣕䣫䢶䢲䢲䢢䣐䣱䣴䣯䣣䣮 䢢ᅄ⤖ᬗ傍䣕䣫䢶䢲䢲䢢䣐䣱䣴䣯䣣䣮 P / P0 䠄ᅄ⤖ᬗ䠅 ࣭⨨㛵ᩘࡢ ࡢ〈ࢆ ຠᯝⓗ ⴠࡏࡿࠋ ࣭⤖ᬗ⣔ࡢཎ⌮ ⤌ࡳྜࢃࡏࡿࠋ 䢳䢲 䢺 䢸 (-, +, -, +) geometry ᐃ⤖ᯝ㻌 6,ࢺ࣮ࣞࢧࣈࣝ (-, +, +, -) geometry 䢶 䢷 䢴 ࣭ศᩓࡀ㸮 T. Tochio et al., Phys. Rev. A65, 042502 (2002)㻌 ᖹ⾜㓄⨨࡛ᅇᢡᖜ㛵 㛵ᩘࡢ〈ࡀⴠࡕࡿ First channel-cut crystal 䢲 䢲 䢺䢰䢲䢶䢹䢲 䜘䜚䝁䞁䝟䜽䝖䛺 䛺ศග⣔㻌 Second channel-cut crystal Scintillation counter 䢺䢰䢲䢶䢹䢷 䢺䢰䢲䢶䢺䢲 䢺䢰䢲䢶䢺䢷 䢺䢰䢲䢶䢻䢲 Energy [keV] ヨస䛧䛯ᅄ⤖ᬗศග⣔㻌 Center of FWHM : 23.6525s0.0003 deg. System controller Channel-cut crystals The overview of quadruple-crystal type spectrometer fabricated experimentally. (now, in the constant temperature oven.) ࣭ヨ㦂⏝㹖⥺※ࡣCuࡢ✵෭⟶⌫ (25kV, 0.6mA) 㸦ᐇ⏝ ᐃࡣ㹖⥺※タ⨨ሙᡤヨᩱࢆ⨨ࡁࠊⓎ⏕ࡍࡿ⺯ග㹖⥺ࢆศග㸧 2TB = 47.3084s0.0003 deg. E = 8046.94s0.05 eV Center of FW9/10M : 23.6557s0.0001 deg. 㸦ᩥ⊩್㸸8047.78eV (J. Bearden, Rev. Mod. Phys. 39, 78 (1967))ࡢᕪࡣ⣙1eV௨ୗࠋ㸧 An example of the comparison of the peak shapes, by double-crystal spectrometer and this system. (Both slope of the peak is sharpened, as was expected.) ࣭⌧ᅾࡣࠊᜏ ᵴ୰⣡㸦 22.5Υs0.2Υ 㸧 ࣭タ⨨ࡣி㒔ᏛᏛ◊✲ᡤෆ ࣭(-, +, -, +) geometry ᐃࣆ࣮ࢡ ᐃࡢ⢭ᗘྥୖࠋ ࣭ࢳࣕࢿࣝ࢝ࢵࢺ⤖ᬗࡢᖹ⾜ᗘࡢຍᕤ⢭ᗘࡢ᳨ウࠋ 㸦2TBࡀࡁࡵฟ࡚࠸ࡿྍ⬟ᛶ㸧ĺ ホ౯ἲࢆ᳨ウ୰ ࣭ ᗘࢻࣜࣇࢺࡢᙳ㡪ࠊホ౯⏝㹖⥺※ࡢࢻࣜࣇࢺࡢᙳ㡪ᑐ⟇ࠋ ĺ ᜏ ᵴࡢᑟධ㸦H27ᑟධ῭ࡳ㸸 22.5Υs s0.2Υ 㸧 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᐇ⏝ᮦᩱ䛾≧ែศᯒ䜈䛾ᛂ⏝䛸ᒎ㛤㻌 ⌧ᛶ䛾Ⰻ䛔ග㍈ㄪᩚἲ䛾☜❧㻌 䝇䝍䞁䝗䜰䝻䞁ཬ䜃䜰䝍䝑䝏䝯䞁䝖ᙧᘧ䛷䛾〇ရ㻌 䝏䝱䝛䝹䜹䝑䝖㒊䛾ᖹ⾜ᗘ䛾☜ಖ䛸ㄪᩚᢏ⾡䛾㛤Ⓨ㻌 䠴⥺䜶䝛䝹䜼䞊䛾⤯ᑐ ᐃἲ䛸䛧䛶䛾ᅜ㝿ᶆ‽ᥦ㻌 ప䝞䝑䜽䜾䝷䜴䞁䝗䛺ບ㉳⏝䠴⥺※䛸ගᏛ⣔䛾タィ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 39 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ૰ЎௌἋἘὊἉἹὅầ੩̓ẴỦἏἼἷὊἉἹὅ Solution from Materials Analysis Station 䝇䝔䞊䝅䝵䞁㛗 ᕝ⏣ ဴ ศᯒ౫㢗䞉┦ㄯ ᮦᩱศᯒ䝇䝔䞊䝅䝵䞁㻌 ศᯒ౫㢗䞉┦ㄯᑓ⏝❆ཱྀ Keywords 㻷㻭㼃㻭㻰㻭㻚㻿㼍㼠㼛㼟㼔㼕㻬㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻌 ୰᰾ᶵ⬟㒊㛛 ᮦᩱศᯒ䝇䝔䞊䝅䝵䞁 㼍㼚㼍㼘㼥㼟㼕㼟㻬㼚㼕㼙㼟㻚㼓㼛㻚㼖㼜㻌 ⾲㠃䞉ᚤᑠ㡿ᇦศᯒ䚸Ꮫศᯒ䚸X⥺ᅇᢡ 䠄Surface & Micro-beam Analysis, Chemical Analysis, X-ray Diffraction䠅 z NIMSෆእ䛾౫㢗⪅䜈䛾ศᯒሗᥦ౪䛚䜘䜃ᢏ⾡ᨭ䛻䜘䜛ඹ⏝⨨䛾⏝ᣑ z ศᯒ⤖ᯝ䛾ಙ㢗ᛶ䜢☜ಖ䛧䛯㧗ᗘศᯒ᪉ἲ䛾㛤Ⓨ䛚䜘䜃ᶆ‽ ᴗົ䛾 䛾≺䛔 z ᢏ⾡ᇶ┙䛸䛧䛶䛾≀⌮䝟䝷䝯䞊䝍䛚䜘䜃䝕䞊䝍䝧䞊䝇䛾ᵓ⠏ z 䝘䝜䝯䞊䝍䞊䝇䜿䞊䝹䛾⾲㠃䞉ᚤᑠ㡿ᇦ䛻䛚䛡䜛ᙧែศᯒ䛚䜘䜃⤌ᡂศᯒ ᴗົ䛾䝫䜲䞁䝖 z ᅛయ୰䛾ཎᏊ䞉㟁Ꮚ㓄⨨䚸ཎᏊ⃰ᗘ䚸Ꮫ≧ែ䛺䛹䛾ゎᯒ ⾲㠃䞉ᚤᑠ㡿ᇦศᯒ Surface & Micro-beam Analysis Ꮫศᯒ Chemical Analysis SEM䚸EPMA䚸AES䚸XPS䚸TOF-SIMS䛸䛔䛳䛯ศᯒ ⨨䜢⏝䛔䛯⾲㠃䛾ᙧែほᐹ䚸⤌ᡂศᯒ䚸Ꮫ≧ែ ศᯒ䚸ḟඖศᯒ䚸῝䛥᪉ྥศᯒ䚸ྠయศᯒ ⤯ᑐศᯒἲ䛻䜘䜛ᡂศඖ⣲䛾㧗⢭ᗘᐃ㔞ศᯒ 㧗ឤᗘᶵჾศᯒ䛻䜘䜛ᚤ㔞ᡂศ䛾⢭☜䛺ᐃ㔞ศᯒ ᅛయヨᩱ┤᥋ศᯒ䛻䜘䜛ᚤᑠ㡿ᇦ䛾ඖ⣲ศᯒ Fe-60ppmS-83ppmBྜ㔠 ◚᩿ ᩿㠃䛾AESศᯒ 䝽䝃䝡ⴥ᩿㠃ษ∦䛾TOF-SIMSศᯒ TOF-SIMS analysis of wasabi petiole cross section Sinigrin fragment peaks [HSO4]Na+ C7H13O2NS+ Total ion image 500 mm 119.9 174.9 27.03 38.96 SE Image SE Image AES Map C2H3+ Sinigrin-rich K+ Sinigrin䠙㎞䜏ᡂศ component (Pungent component) by MCR C10H16KNO9S2, Fw = 399.99 S. Aoyagi, N. Kodani, A. Yano, T. Asao, H. Iwai and M. Kudo, Surf. Interface Anal., 46 (2014) 131~135 ⱼ୰䛾㎞䜏ᡂศ䛾ศᕸ䜢Ỵᐃ m/z= 17.999 S 0.2 500 ȝPØ Fe B Al 0 m/z= 18.006 m/z= 18.011 20 ȝPØ R: Fe G: N AES Line Scan B: S Y: B N ⥔⟶᮰ 䠄vascular bundle䠅 ⴥ᩿㠃ษ∦ Petiole cross section 㕲୰㓟⣲䛾ᐃ㔞ศᯒ AES analysis of Fe-60 ppmS-83ppmB alloys Intensity (a.u.) 先端計測技術 z 䝖䝺䞊䝃䝡䝸䝔䜱య⣔䛻ᇶ䛵䛟ᡂศ䛛䜙䝘䝜䜾䝷䝮䜸䞊䝎䞊䛾ᚤ㔞ᡂศ䛾⢭☜䛺ᐃ㔞ศᯒ 0.4 0.6 0.8 Distance (mm) 1.0 1.2 ヨᩱᥦ౪䠖Ᏻᙪවḟᐈဨᩍᤵ䠄ᮾᏛ㔠ᒓᮦᩱ◊✲ᡤ䠅 ◚᩿㠃䛻ᒁᅾ䛩䜛ඖ⣲䛾ྠᐃ Quantitative Q tit ti analysis l i off oxygen iin iiron matrix by Glow Discharge Mass Spectrometry NIMS⊂⮬㛤Ⓨ䛾㍍ඖ⣲䜒ᐃ㔞ྍ⬟䛺 He䜾䝻䞊ᨺ㟁㉁㔞ศᯒἲ 䠄m/z್䛜㏆䛔㻌㻝㻤㻻䚸㻝㻠㻺㻠㻴㼑㻗㻌䛚䜘䜃㻌 㻝㻢㻻㻝㻴 㻗䜢ศ㞳᳨ฟྍ⬟㻌䠅 㻞 X⥺ᅇᢡ X-ray Diffraction 䝺䞊䝄䞊↷ᑕᚋ䛾ヨᩱ ⾲㠃 ヨᩱ䠖䝇䝔䞁䝺䝇 Laser Ablation ICP Mass Spectrometry 䝺䞊䝄䞊䜰䝤䝺䞊䝅䝵䞁䠥䠟䠬㉁㔞ศᯒἲ䠄ᚤᑠ 㡿ᇦ䚸㞴ศゎᛶ≀㉁䛾ඖ⣲ศᯒ䠅 䞉䝣䜵䝮䝖⛊䝺䞊䝄䞊䛻䜘䜛ᩘ༑ȝP䡚䛾↷ᑕ 䞉ヨᩱ䜢௵ព䛾ᙧ≧䛷┤᥋ᚤ⢊ 䞉ヨᩱ䜢⼥ゎ䛫䛪ศูⓎ䜢⏕䛨䛺䛔 ᇶᯈ ሬᕸࡍࡿࡀྍ⬟࡞ ࡞Printable༙ ༙ᑟయศ ศᏊ Printable semiconductor molecules ᮦᩱ≀㉁䛾≉ᛶ㉳※ゎ᫂䛻ᚲ㡲䛺ሗ䛷䛒䜛 ⤖ᬗ┦䛾ྠᐃ䛚䜘䜃⢭ᐦ䛺⤖ᬗᵓ㐀䛾Ỵᐃ ༢⤖ᬗᵓ㐀ゎᯒ⨨䠄< 100 ȝP䛾༢⤖ᬗヨᩱ䠅 => 30 K ~ RT (He), 85 K ~ RT (N2) ᗘྍኚᆺ⢊ᮎX⥺ᅇᢡィ䠄⢊ᮎ䠄ከ⤖ᬗ䠅ヨᩱ䠅 => 2.6 K ~ RT (┿✵) => RT ~ 1500Υ (Air, N2, O2, Ar, He, ┿✵) T. Terauchi, S. Sumi, Y. Kobayashi, Y. Matsushita, and A. Sato Two-Dimensional Brickblock Arrangement in Bis-Fused Tetrathiafulvalene Semiconductors Cryst. Growth Des. 14 (2014) 1412~1418 ᪂つ≀㉁䛾 䛾⤖ᬗᵓ㐀䛾Ỵᐃ 䜎䛸䜑 Summary ಖ᭷⨨ Typical our equipment ᮦᩱศᯒሗ䛾ᥦ౪䠄እ㒊⏝⪅䛻䜒ᑐᛂ䠅 ᪂ᮦᩱ䞉᪂≀㉁䛻ᑐᛂ䛧䛯᪂䛧䛔ศᯒἲ䛾㛤Ⓨ ᅜෆ䞉ᅜ㝿ᶆ‽䛾᥎㐍䠄JIS䚸ISO䚸VAMAS䠅 z㟁⏺ᨺᑕᙧ㉮ᰝ㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾䚸㟁Ꮚ⥺䝬䜲䜽䝻䜰䝘䝷䜲䝄䞊䚸 䜸䞊䝆䜵㟁Ꮚศගศᯒ⨨䚸X⥺ග㟁Ꮚศග⨨䚸㣕⾜ 㛫ᆺḟ䜲䜸䞁㉁㔞ศᯒ⨨ zHe䜾䝻䞊ᨺ㟁ᆺ㉁㔞ศᯒ⨨䚸ICPⓎගศගศᯒ⨨䚸 ౫㢗ศᯒཬ䜃ศᯒ䛻㛵䛩䜛┦ㄯ Contact us ౫㢗ศᯒ䛚䜘䜃ศᯒ䛻㛵䛩䜛ྛ✀┦ㄯ䛻䛴䛔䛶䛿 [email protected]䜈䛤㐃⤡䛟䛰䛥䛔 ICP㉁㔞ศᯒ⨨䚸⺯ගX⥺ศᯒ⨨䚸䜺䝇ศᯒ⨨ z༢⤖ᬗᵓ㐀ゎᯒ⨨䚸 ᗘྍኚᆺ⢊ᮎX⥺ᅇᢡィ 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ National Institute Institute for forMaterials MaterialsScience Science 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 40 − ➨15ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ἂἻἧỹὅɥޓҾ܇ỉႺᵲᵣᵫᚇݑᴾ Direct TEM Observation of Metal Atoms on Graphene ➉ཱྀ㻌 㞞ᶞ㻌 ୰᰾ᶵ⬟㒊㛛㻌 㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾䝇䝔䞊䝅䝵䞁㻌 ᶫᮏ㻌 ⥤Ꮚ㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 ⾲⏺㠃ᵓ㐀䞉≀ᛶ䝴䝙䝑䝖㻌 ⊁㔝㻌 ⤮⨾㻌 㻺㻵㻹㻿䞉⟃ἼᏛ㐃ಀᏛ㝔㻌 ◊✲ᢸᙜ㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Keywords Keywords TEM,㻌 Graphene, Metal atom Keyword1, keyword2, keyword3 䜾䝷䝣䜵䞁ୖ䛾㔠ᒓ༢ཎᏊ䛾䜛⯙䛔䜢ཎᏊศゎ⬟䛭䛾ሙほᐹ㻌 䜾䝷䝣䜵䞁䛾䝗䝯䜲䞁ᵓ㐀ᙧᡂ䚸Ḟ㝗ᙧᡂ䚸ゐ፹ᛂ䛻ᑐ䛩䜛㔠ᒓཎᏊ䛾ຠᯝ䜢ゎᯒ㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ᙅ䛔䜾䝷䝣䜵䞁䛾పຍ㏿㧗ศゎ⬟㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾ほᐹ䛜ྍ⬟䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䜾䝷䝣䜵䞁ୖ㔠ᒓ༢ཎᏊ䛾䝘䝜䝇䝁䝢䝑䜽䛺䜛⯙䛔䛜ほᐹྍ⬟䚹㻌 ⓑ㔠⤊➃䜹䝹䝡䞁䛾䛭䛾ሙ㼀 㼀㻱㻹ほ ほᐹ 㖡ཎᏊ䛻䜘䜛䜾䝷䝣䜵䞁ᵓᡂ䛾䛭䛾ሙTEMほᐹ ஒ൰ഀ؟ஜসਉ TEM൸ 400 00 Υ Carbine(䜹䝹䝡䞁)䛾 ᶍᘧᅗ ॔ঔঝই॓५ढ़شথٔஜস Pt3 ಽॢছইख़থ 5 nm ॢছইख़থप૬ःञา ᗘ150 Υ 1 nm 1 nm 㟁Ꮚ䝡䞊䝮㟁ὶᐦᗘ250 A / s ή cm2 (b) (c) भ५ॼॵউ३ঙॵॺ (d) Rotation (e) (f) 1Cu-1C ශ૾ଙद৺80ଧ૾৲ ઉ૾ଙद৺20ଧ Cu–C ঔॹঝ & ३গঞش३ঙথ ௴੯ Carbyne C11 + Pt 6 6 6 type Alkane ٴIn-situਸঝॲ؟شAduroTM ঝॲش (Protochips) RT-1200Υद௴૭ચؚৈആৎभॻজইॺऋ ऩः ৰୡആ২ RT-800Υ count C11H22+ Pt 5 7 7 7 7 7 Rotation Ejection C–C #1 C–C #2 C–Cu C оϭ Ƶоϭ 147 64 48 28 6 C-C Rotation䛻ᑐ䛩 䜛䜶䝛䝹䜼䞊㞀ቨ 䛾➨1ཎ⌮ィ⟬ Simulated image: -4 nm defocus (d)भঔॹঝ 6 7 6 6 5 5 6 Ejection C оϭ ්ٴૌਗ਼ႀྰ(TEM)؟JEM-ARM200F (JEOL) ૉએઽ୷ଓਫقTEM/STEMभॲঈঝ॥ঞॡ ॱكش ਸசਗ਼ಓ 80 kV ำभഈऋஜস ऊैोॊ љ ਂ C–C #2 1Cu-2C Pristine Without Cu 9 4.3 eV 8 S-W defect CuཎᏊ䛜C-C Rotation䛾 䜶䝛䝹䜼䞊㞀ቨ䛾పୗ 䜢ᘬ䛝㉳䛣䛩 10 Energy (eV) Scale bars: 1 nm #1 Stone-Wales Ḟ㝗 7 5 5 7 1.5 nm 7 9.4 eV 6 5 Reduced 4 3 7 Energy barrier of C–C rotations 4 3 2 Averaged image Filtered image ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 0 3.2 eV C–C ##1 1 1 1 Calculated supercell (96 atoms) C–C ##2 2 5 2 ஜসીഈ = With Cu 6 Energy (eV) (a) Migration path 0 Migration path C–Cu ㄢ㢟䞉䛭䛾 㻶㻱㻹㻙㻭㻾㻹㻞㻜㻜㻲䛻䛚䛡䜛ᵝ䚻䛺䛭䛾ሙほᐹ䛾ඹྠ◊✲ 㻶㻱㻹㻙㻭㻾㻹㻞㻜㻜㻲䛿㻱㻰㻿㻌㻔㻝㻜㻜㼏㼙㻞㻕䜢㻞ᮏ╔䛥䜜䚸㻌 䜢ເ㞟䛧䛶䛔䜛㻌 㧗ឤᗘ㻱㻰㻿䛜ྍ⬟㻌 䝘䝜䝔䜽䝜䝻䝆䞊䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䛻䜘䜛බ㛤⏝䛜ྍ⬟㻌 䜺䝇㞺ᅖẼ䛭䛾ሙほᐹ䛾ᐇ⌧䛜ㄢ㢟㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 41 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 先端計測技術 ᕪ⿵ṇᶵ⬟䛸෭㝜ᴟ㟁Ꮚ㖠䜢ഛ䛘䛯㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾㻶㻱㻹㻙㻭㻾㻹㻞㻜㻜㻲䛻䜘䜚䚸㟁Ꮚ䝡䞊䝮䝎䝯䞊䝆䛻 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗ᄬئᵬᵫᵰỉႆể૰Ўௌồỉࣖဇᴾ Development of High Magnetic Field NMR and Application to Materials Science ◊✲ᢸᙜ㻌 ➃㻌 㑻㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 ᴟ㝈ィ 䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords High Magnetic Field, NMR, Quadrupole Keyword1, keyword2, keyword3 Nuclei 㻺㻹㻾䠄᰾☢Ẽඹ㬆䠅⨨䛿⏕Ꮫ䚸᭷ᶵᏛ䛺䛹ᖜᗈ䛔ศ㔝䛷⏝䛥䜜䛶䛔䜛䚹㻌 㻺㻹㻾⨨䛾ឤᗘ䛸ศゎ⬟䛿☢ሙ䛜㧗䛟䛺䜜䜀䛺䜛䜋䛹䚸Ⰻ䛟䛺䜛䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 先端計測技術 ୡ⏺᭱㧗☢ሙ䛾㻺㻹㻾⨨䜢㛤Ⓨ䛧䚸↓ᶵᮦᩱศᯒ䜈ᛂ⏝䛩䜛䚹㻌 ୡ⏺᭱㧗☢ሙ䠍䠌䠎䠌㻹㻴䡖䛾㻺㻹㻾⨨䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹㻌 㻺㻹㻾⨨䛸䛧䛶䛾ᇶᮏⓗᛶ⬟䛜ᵝ䜢‶䛯䛧䛶䛔䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ⏕యᮦᩱ䚸↓ᶵᮦᩱ䛾㻺㻹㻾 ᐃ䜢⾜䛔䚸ឤᗘ䞉ศゎ⬟䛜ྥୖ䛧䛶䛔䜛䛣䛸䜢ᐇド䚹㻌 ୡ⏺᭱㧗☢ሙ䛾㻺 㻺㻹㻾 ⨨㛤Ⓨ 㻌 㻌 㧗☢ሙ㻺 㻺㻹㻾䛾ᛶ ᛶ⬟☜ㄆ䛸ᮦᩱศᯒ䜈䛾ᛂ⏝ ᇶᮏᛶ⬟䠄ศゎ⬟䞉Ᏻᐃᗘ䠅䛾☜ㄆ㻌 ᴟᏊ᰾ ᚑ᮶䛾㻺㻹㻾 ᐃ䛿㻌 ᴟᏊ᰾䠄ỈⰍ䠅䛜ᑐ㇟㻌 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⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊㒊㛛㻌㉸ఏᑟ⥺ᮦ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] 㻌㻌㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] keyword2, keyword3 NMR (Nuclear MagneticKeyword1, Resonance), 1 GHz (1000 MHz), Superconducting Magnet, Bi-2223 䕔㻌㻺㻹㻾⨨䛾ᛶ⬟ྥୖ㻔ᙉ☢ሙ㻕䠖᪂⸆〇䛻ྍḞ䛺䝍䞁䝟䜽㉁ᵓ㐀Ỵᐃ䛾⢭ᗘ䞉㏿ᗘྥୖ㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䕔㻌㧗 ㉸ఏᑟ䜢⏝䛔䛯ᙉ☢ሙ☢▼䠖䝡䝇䝬䝇⣔㧗 ㉸ఏᑟ⥺䛾ᙉ☢ሙ☢▼ᛂ⏝ᢏ⾡☜❧㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䕔㻌ᖖ㟁※㥑ື㐠㌿䛾䛯䜑䛾Ᏻ⨨䜢ഛ䛘䛯㟁※䝅䝇䝔䝮䜢㛤Ⓨ㻌 䕔㻌ᮾ᪥ᮏ㟈⅏䛻䜘䜛つᶍ◚ᦆ䛛䜙䛾ಟ⌮䠄㻞ᖺ䠅䊻㉸ὶື䝦䝸䜴䝮෭༷䊻㐠㌿䛻ᡂຌ㻌 㻝㻜㻞㻜㻹㻴㼦㻌㻌㻺㻹㻾㉸ ㉸ఏᑟ☢▼䛾㛤Ⓨ ᖖ㟁※㥑ື㐠㌿䛾䛯䜑䛾㟁※䝅䝇䝔䝮 NIMS ᮏᡂᯝ AC㟁※ UPS Bruker (⊂) ㉸ఏᑟ☢▼ 㟁※ (DC) 㠀ᖖ⏝ Ⓨ㟁ᶵ Ᏻ ᅇ㊰ NMR ㉸ఏᑟ ☢▼ Power supply system of PS-driven 1020 MHz NMR magnet Oxford (ⱥ) ㉸ὶື䝦䝸䜴䝮෭ ෭༷䛸㐠㌿ Progress of NMR magnets 1020 MHz (24.0 T) ᐃ179᪥㛫 10/17 24.0 T ฿㐩 3.67m 㖡ྜ㔠 ⿵ᙉ Bi-2223 OⅬ(㉸ὶື ㌿⛣Ⅼ) 1.3m 㧗Jc Nb3Sn 8/26 ບ☢㛤ጞ 4/14 24.2 T ฿㐩 4/23 ᾘ☢ 㐠㌿ᮇ㛫୰~1.7 Kಖᣢ 㧗ᙉᗘ Nb3Sn LHeὀᾮ 㛤ጞ 㧗ᙉᗘ Nb-Ti 4.2K฿㐩 Nb-Ti Cooling and magnetic field operation of 1020 MHz NMR magnet 1.85m Photo and schematic view of 1020 MHz NMR magnet ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ◊✲⏝☢▼䠈㻹㻾㻵䠈᰾⼥ྜ⅔䠈☢Ẽᾋୖᘧ㕲㐨䠈㻌 㧗 ㉸ఏᑟ䝁䜲䝹䛾Ọஂ㟁ὶ㐠㌿䠄㉸ఏᑟ᥋⥆ᢏ⾡䠅㻌 ㉸ఏᑟ㏦㟁➼䜈䛾㧗 ㉸ఏᑟ☢▼ᢏ⾡ᛂ⏝㻌 㧗 ㉸ఏᑟ䝁䜲䝹␗ᖖ䛾ಖㆤᢏ⾡☜❧㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ⊂❧ ❧⾜ᨻἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 43 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 先端計測技術 䕔㻌䝡䝇䝬䝇⣔㧗 ㉸ఏᑟ䝁䜲䝹䜢⏝䛔䛯ᙉ☢ሙᨵ㐀䠖㻥㻞㻜㻌㻹㻴㼦㻌㻔㻞㻝㻚㻢㻌㼀㻕㻌䊻㻝㻜㻞㻜㻌㻹㻴㼦㻌㻔㻞㻠㻚㻜㻌㼀㻕㻌 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ឬ᭗᠗ࡇὉἡỶἣὁὊႉᑥήเỆᢘẲẺҥኽᖩή˳ᴾ Single-Crystal Phosphors for High-Brightness White LEDs and LDs ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᓥᮧ㻌 Ύྐ㻌 E. Garca Vllora ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ග䞉㟁Ꮚᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ග䞉㟁Ꮚᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] Keyword1, keyword2, keyword3 Phosphors, high-brightness white LEDs, high-power white LDs 䝥䝻䝆䜵䜽䝍䞊䜔䝦䝑䝗䝷䜲䝖ྥ䛡䛺䛹䚸㟷Ⰽ㻸㻱㻰㻛㻸㻰䜢ບ㉳ග※䛸䛩䜛㉸㧗㍤ᗘⓑⰍ↷᫂䚸䝺䞊 䝄䞊↷᫂䛾㛤Ⓨ䛜ᛴົ䚹ᚑ᮶䛾⺯ගయ䛿䝝䜲䝟䝽䞊䛻䜘䜚 ᗘୖ᪼䛸≉ᛶຎ䛜Ⓨ⏕䚹䛣䜜 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䜙䜢ゎỴ䛩䜛䚸 ᗘ≉ᛶ䛸Ⓨග≉ᛶ䛾୧㠃䛾≉ᚩ䜢ే䛫ᣢ䛴䚸᪂䛧䛔⺯ගయ䛾㛤Ⓨ䛜≺䛔䚹㻌 䞉㻌㻟㻜㻜䉝䜎䛷ෆ㒊㔞Ꮚຠ⋡䛾ຎ䛜↓䛔䠄ᚑ᮶ရ䛿䡚㻝㻡㻜䉝䛷ຎ䠅㻌 䞉㻌䝝䜲䝟䝽䞊䛾ບ㉳ග䜢↷ᑕ䛧䛶䜒 ᗘୖ᪼䛜䜋䛸䜣䛹↓䛔㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 光材料 䞉㻌ⓎගἼ㛗䛸Ⰽ ᗘ䛾䝷䜲䞁䜰䝑䝥㻌 ༢⤖ᬗ⺯ගయ䛾㛤Ⓨ䞉䞉䞉㧗䛔㔞Ꮚຠ⋡䛾 ᗘᏳᐃᛶ Ⰽ䛾䝞䝸䜶䞊䝅䝵䞁䛸䝝䜲䝟䝽䞊䛷䛾㧗䛔Ᏻᐃᛶ Ce:Y3Al5O12 2 inch Ce:(Lu1-xYx)3Al5O12 single-crystal phosphor plates and powder from yellow to green Color temperature (K) 7000 New device concept & Single-crystal phosphor 1.00 Internal QE 0.85 0.80 0.75 6000 5000 0.95 0.90 Temperature (Υ) 25 100 200 0 Single-crystal phosphor Ce:YAG Ce:LuAG Commercial powder YAG-type LuAG-type 50 100 150 200 5 10 Gd content (at.%) 15 20 Color temperature variation Blue LED/LD (440 nm) + Ce:(Y,Gd)3Al5O12 single-crystal phosphor 250 㧗ฟຊ㟷ⰍLD䜢↷ᑕ䛧䛯䛸䛝䛾 ᗘୖ᪼䛜ᑠ䛥䛔 ᕥ䠖༢⤖ᬗ⺯ගయ䚸୰䠖⢊ᮎ≧༢⤖ ᬗ⺯ගయ䚸ྑ䠖⢊ᮎ≧ᕷ㈍⺯ගయ 䛯䛰䛧୰䛸ྑ䛿䝞䜲䞁䝎䞊䛷ᅛᐃ 300 Temperature (Υ) High quantum efficiency & temperature stability High temperature stability of single-crystal phosphor under high power blue LD ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ㉸㧗㍤ᗘ䚸䝝䜲䝟䝽䞊ⓑⰍ↷᫂䜈䛾ᦚ㍕㻌㻌 ⤌ᡂ⢭ᐦไᚚ䛻䜘䜛Ⰽᗘ䛾⢭ᐦไᚚ㻌㻌 䝺䞊䝄䞊䝥䝻䝆䜵䜽䝍䞊䜔䝺䞊䝄䞊䝦䝑䝗䝷䜲䝖䜈㻌㻌 䝗䞊䝢䞁䜾䛸䝃䜲䝈ไᚚ䛻䜘䜛ኚຠ ຠ⋡䛾᭱㐺㻌㻌 ᴟ㝈⎔ቃୗ䛻䛚䛡䜛㧗㍤ᗘⓑⰍ↷᫂䜈㻌 ⏕⏘ᛶ䚸䝁䝇䝖➇தຊ䛾ᙉ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 44 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ហẪήỦᴾᵥᵿᵬᴾᵪᵣᵢ῍ࠎםểҞ˳ݰỉἅἻἮἾὊἉἹὅᴾ Red light emission from GaN LED: Collaboration of rare-earth and semiconductors ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ▼㻌 ┿ྐ㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛⾲⏺㠃ᵓ㐀䞉≀ᛶ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ⸨ཎ㻌 ᗣᩥ㻌 㜰ᏛᕤᏛ㒊㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords Gallium nitride, Red LED, Europium, Frequency response, 1/f noise Keyword1, keyword2, keyword3 㻳㼍㻺୰䛻㉥䛟ග䜛ᕼᅵ㢮䠄䝴䞊䝻䝢䜴䝮䠅䜢ᇙ䜑㎸䜐䚸䛂⣸እ䊻㉥Ⰽ䛃ኚᢏ⾡䛾☜❧㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 㻵㼚㻳㼍㻺䛷ᮍ㐩ᡂ䛾㉥ⰍⓎග䝎䜲䜸䞊䝗䛾స〇㻌 䝕䜱䝇䝥䝺䜲⏝䚸㧗㏿㏻ಙ⏝䛺䛹䚸┠ⓗ䛻䛒䜟䛫䛯㻳㼍㻺㉥ⰍⓎග䝎䜲䜸䞊䝗䛾ᐇ⌧㻌 䞉䝴䞊䝻䝢䜴䝮䜢ᇙ䜑㎸䜐䛣䛸䛷㉥ⰍⓎග䛩䜛㻳㼍㻺㻌㻸㻱㻰䜢ヨస㻌 ୕ཎⰍ䜢ᐇ⌧㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉ὀධ㟁Ⲵ䛾㈏㏻䜢ᢚไ㻌㻌 Ⓨගຠ⋡䛾ᨵၿ䛻ᡂຌ㻌㻌 GaN㉥ ㉥ⰍLED䜢 䜢᪂䛯䛻㛤Ⓨ 䠄ᮍ฿㐩䛰䛳䛯୕ཎⰍ䛾ᐇ⌧䠅 WAVELENGTH (mm) ᮍ㐩ᡂ䛾❅䜺䝸䜴䝮㉥ⰍLED 㻌 750 InxGa1-xN 700 㻌 650 㻌 600 䝴䞊䝻䝢䜴䝮ῧຍ䛷ᐇ⌧ 㻌 550 㻌 500 450 ㄝ᫂ ㄝ ᫂䠖 䠖᪥ ᪥ᮏ ᮏㄒ ㄒ ㄝ᫂䠖᪥ᮏㄒ㻌 400 ᅗ䛾 ᅗ 䛾 䜻䝱 䜻 䝱 䝥䝅 䝥 䝅䝵䞁 䝵 䠖ⱥ ⱥㄒ ᅗ䛾䜻䝱䝥䝅䝵䞁䠖ⱥㄒ㻌 350 0㻌 㻌 㻌 10 㻌 㻌 㻌 20㻌 㻌 㻌 30 㻌 㻌 㻌 40 㻌 In COMPOSITION (%) 㻌Technical limitation of band 㻌bap control using InGaN, 㻌and its solution by using Eu doping into GaN (GaN:Eu). 㻌 䞉ᚑ᮶ᆺ䠄㟷䞉⥳䠅㻸㻱㻰䛸᪂ᆺ䠄㉥䠅㻸㻱㻰㻌 ࿘Ἴᩘ≉ᛶ㻌 ᕷ㈍ရ 䝴䞊䝻䝢䜴䝮ῧຍᆺ 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Intensity vs. applied pulse frequency for conventional and new LEDs 㻌 䞉䝟䝹䝇㟁ὶὀධ䛸䛭䛾࿘Ἴᩘไᚚ䛷㧗㍤ᗘ㻌 䞉䝴䞊䝻䝢䜴䝮䛻」ᩘ䛾䛂ᆺ䛃䛜Ꮡᅾ㻌 㻌㻌 㻌㻌 㞧㡢≉ᛶ㻌 ᕷ㈍ရ 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䝴䞊䝻䝢䜴䝮 䛷Ⓨග ኚ Band-to-band transition for blue and green light emissions ࿘Ἴᩘ≉ᛶ䚸㞧㡢≉ᛶ䛻ぢ䜙䜜䜛᪂ ᪂ᆺ㉥Ⰽ㻸 㻸㻱㻰䛾≉ᚩ Energy conversion from bandgap energy of GaN to 4f-4f transition energy of Eu ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 㻌 䝴䞊䝻䝢䜴䝮ῧຍᆺ Noise power spectra of conventional and new LEDs 䞉㻝㻛㼒㞧㡢䠖ὀධ㟁Ⲵ䛾ᤕ⋓ຠ⋡䛜㍤ᗘ䜢Ỵᐃ㻌 䞉䝴䞊䝻䝢䜴䝮䛾䛂ᆺ䛃䛻ᑐᛂ䛧䛯㻝㻛㼒㞧㡢䛾Ⓨぢ㻌 㻌 㻌ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㻳㼍㻺䝰 䝰䝜䝸䝅䝑䜽䝕䜱䝇䝥䝺䜲䛾ᐇ⌧㻌 㧗㍤ᗘ䠄➨୍┠ᶆ㻌㻌 ฟຊ㻌㻌㻪㻌㼙 㼙㼃䝺䝧䝹䠅㻌㻌 䝗䞊䝟䞁䝖Ⓨග䜢⏝䛧䛯㧗㏿ග㟁Ꮚ䝕䝞䜲䝇㻌 ㈏㏻㟁Ⲵ䛾᭦䛺䜛ᢚไ䠄࿘Ἴᩘ≉ᛶ䛾ᨵၿ䠅㻌 䝘䝜㡿ᇦ䛾㟁Ⲵ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ఏᦙ䝎䜲䝘䝭䜽䝇䛾ゎ᫂㻌 䜘䛟Ⓨග䛩䜛䝴䞊䝻䝢䜴䝮䛾ᶵᵓゎ᫂㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 45 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 光材料 䞉」ᩘ䛾䝴䞊䝻䝢䜴䝮䛾䛂ᆺ䛃䛾Ⓨぢ㻌㻌 Ⰻ䛟Ⓨග䛩䜛䛂ᆺ䛃䜔ᛂ⟅ᛶ䛾Ⰻ䛔䛂ᆺ䛃䛾㑅ᢥస〇䜈㻌 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ἑἰἲἉỉನᡯᑥử͋ẲẺỼἣὊἽᕓᐏرᴾ Biomimetic structural color of Jewel beetle by opal film coating ◊✲ᢸᙜ㻌 ືᑎ㻌 ᾈ㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㒊㛛㻌ඛ➃䝣䜷䝖䝙䜽䝇ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords Photonic Crystal, Self-Assembly, Iridescence㻌 Keyword1, keyword2, keyword3 䝍䝬䝮䝅䛾ᵓ㐀Ⰽ䜢䝞䜲䜸䝭䝯䝔䜱䜽䝇䛾䜰䝥䝻䞊䝏䛷ᶍೌ䚸䜸䝟䞊䝹⤖ᬗ䜢พฝᚤᵓ㐀䜢᭷䛩䜛 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ᑐ㇟≀䜈ሬᕤ䛩䜛᪂䝥䝻䝉䝇䜢㛤Ⓨ䚹䛣䛾ሬᕤ䝥䝻䝉䝇䛿䚸⎔ቃ㈇Ⲵ䛾ᑡ䛺䛔᪂䛧䛔㣭Ⰽᢏ⾡䛸 䛧䛶ከᵝ䛺ศ㔝䜈䛾ᛂ⏝ྍ⬟ᛶ䛜ᮇᚅ䛥䜜䜛䚹ᇶ♏䞉ᇶ┙䛸䛺䜛䝥䝻䝉䝇ᢏ⾡䛾ᥦཬ䜃᳨ド䚹㻌 䝁䝻䜲䝗⢏Ꮚ䛜⮬ᕫ㞟✚䝥䝻䝉䝇䛷㧗ရ㉁䛾䜸䝟䞊䝹⤖ᬗ䜢ᡂ⭷䛩䜛⌧㇟䜢⏝䚹ᆶ┤ᡂ⭷䛻 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ㌿䛷⾲㠃ᙧ≧䛻พฝ䛾䛒䜛ᑐ㇟≀䜈䛾ᡂ⭷䜒ྍ⬟䛻䚹ᇶᮏ䝥䝻䝉䝇䛿☜❧῭䜏䚹㝡ჾ䞉䝥䝷䝇 光材料 䝔䜱䝑䜽䛺䛹ྛ✀⾲㠃䛻ሬᕤ䛧䛯䝃䞁䝥䝹䜢䝕䝰䛸䛧䛶ᒎ♧䚹ᐇ⏝䜈䛾䇾ᶫΏ䛧◊✲䇿䛾䝇䝔䞊䝆䚹㻌 䜸䝟䞊䝹ⷧ⭷ሬᕤ䠖ྍどග䛾䝤䝷䝑䜾ᅇᢡ䛻䜘䜛ᵓ㐀Ⰽ 䝁䝻䜲䝗⢏ ⢏Ꮚ䛾⮬ᕫ㞟✚䛸䜸䝟䞊䝹ⷧ⭷䛾ሬᕤ䝥䝻䝉䝇 䝭䝗䝸䝣䝖䝍䝬䝮䝅䠄䠄 ྑ䠅䠅 䛸ᶍೌ䝍䝬䝮䝅䠄䠄 ᕥ䠅 䠅 䚹⾲ ⾲ 㠃ᙧ ≧䛸ᵓ㐀Ⰽ䜢ᶍೌ䛩䜛䛣䛸䛷୧⪅䛾ぢศ䛡䛜ᅔ㞴䛻䚹 䚹 䛣䛾◊✲䛿ᩥ⛉┬᪂ ᪂ Ꮫ⾡㡿ᇦ◊✲䇾⏕ ⏕ ≀ከᵝᛶ䜢 つ⠊䛸䛩䜛㠉᪂ⓗᮦᩱᢏ⾡䠄௦⾲䠖ୗᮧᨻႹ, #24120004䠅䇿䇿◊✲ィ⏬⌜B01-2䠄㔪 㔪ᒣᏕᙪ䠅䛻 䛻䛶ᐇ䚹 1 cm 䜰䜽䝏䝳䜶䞊䝍㥑ື᪉ᘧ Top surface 䜸䜲䝹ᒙ S u s p e n s i o n Fig.1 Biomimetic structural color of jewel beetle, left photo (reprica). ༢ศᩓ䝫䝸䝇䝏䝺䞁⢏Ꮚ䠄 䠄⢏ ᚄ䠖200nm䠅䜢 䜢ሬᕤ䛧䜸䝟䞊䝹 ⤖ᬗⷧ⭷䜢ᡂ⭷䚹 䚹᭱ᐦሸ䛧 䛯⢏Ꮚ㛫䛿䝅䝸䝁䞊䞁䜶䝷䝇䝖 䝬䞊䛷ᅛᐃ䚹 䚹ⓑⰍග䛿⥳Ⰽ䛾 ྍ どග䛜䝤䝷䝑䜾ᅇᢡ䛻䜘䜚 㑅ᢥⓗ䛻ᑕ䛻䜘䜛䚹 䚹 ᕥୖ䠖㯮ⰍPET䝅䞊䝖ୖ䛻ᡂ⭷ 䛧䛯䜸䝟䞊䝹ⷧ⭷䠄⥳ᵓ㐀Ⰽ䠅 ᕥୗ䠖ྠୖ䛾᩿㠃䛾SEM┿ ྑୖ䠖⾲㠃䛻พฝ䛾䝯䝷䝙䞁 ᶞ⬡〇㯮䝖䝺䞊䜈䛾ᡂ⭷ ྑୗ䠖㝡ჾ─⾲㠃䜈䛾ᡂ⭷ 㻌 㻌 㻌㻌 䜸䜲䝹ᒙ㻌 㻌 PET䝅䞊䝖㻌 㻌 㻌 㻌 ᠱ⃮ᾮ ᠱ⃮ᾮ 䜺䝷䝇ᨭᣢᇶᯈ ᪼㝆䝇䝔䞊䝆 Fig.4 Vertical opal film coating on a A3 size PVC or PET sheets with a linear actuator motor system. ⮬↛ὶୗ᪉ᘧ Fig.2 Structural color of green caused by 200 nm colloids. 㻌 300mm Polystyrene colloids 䝫䝸䝇䝏䝺䞁⢏Ꮚ Silicone 䝅䝸䝁䞁 elastomer 䝙䞊䝗䝹䝞䝹䝤 ὶ㔞ィ ᵓ㐀Ⰽ䛿⢏Ꮚ䛾 (111)㠃䛛䜙䛾ග 䛾䝤䝷䝑䜾ᅇᢡ䚹 䛭䛾Ⰽ䛿㠃㛫㝸 䠄⢏Ꮚᚄ䠅䛻౫Ꮡ䚹 㻌 㻌 ᜏ ᵴ䠄ᠱ⃮ᾮᐜჾ䠅 䜶䝷䝇䝖䝬䞊 ᐜ ჾ Fig.3 Coloration of opal films coated with different size of colloidal particles. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 Fig.5 Gravity flow system for opal film coating with simple, easy, scalable and low cost equipment. ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᕤᴗ〇ရ䛾ሬ⏘ᴗ䠄ᦠᖏᆺ㟁Ꮚᶵჾ➼䛾䜹䝞䞊䛺䛹䠅㻌 㔞⏘䝥䝻䝉䝇䛾㛤Ⓨ㻌 ୰ᑠᴗྥ䛡䛾㣭Ⰽศ㔝䠄㝡ჾ䜔⁽ჾ䛺䛹䛾ఏ⤫ᕤⱁ䠅㻌 ᡂ⭷㛫䛾▷⦰䠄〇㐀䝁䝇䝖䠅㻌 ⌮ᩍ⫱䠄Ꮫᰯ䚸༤≀㤋䛺䛹䛷䛾⛉Ꮫᩍ⫱ศ㔝䠅㻌 ⪏ஂᛶ䚸⪏⎔ቃᛶ䛾ྥୖ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲ ἲே≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 46 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗᎑༏ࣱᛔᩓ˳Ἔἠ૰ỉႆể᭗ภᩓ܇እ܇ồỉࣖဇᴾ Thermally-Stable High-k Nanodielectrics and Their Applications to High-Temperature Electronics ◊✲ᢸᙜ㻌 㛗⏣㻌 ᐇ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌㻌䝘䝜䝬䝔䝸䜰䝹㒊㛛㻌 [email protected] [email protected] Oxide nanosheet,Keyword1, high-k dielectric, high-temperature electronics keyword2, keyword3 ㏆ᖺ䚸㧗ᗘ䛻㟁Ꮚไᚚ䛥䜜䛯䝇䝬䞊䝖䜹䞊䛺䛹䛾㛤Ⓨ䛜㐍ᒎ䚹㌴㍕⏝㟁Ꮚ㒊ရ䛻ᑐᛂ䛷䛝䜛㧗 㟁Ꮚᮦᩱ䛾㔜せᛶ䛜ቑ䚹㻌㻌 䞉700Υ䛾㧗 ⎔ቃୗ䛷⏝ྍ⬟䛺㧗ㄏ㟁య䝘䝜ᮦᩱ䠄䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖䝘䝜䝅䞊䝖䠅䜢Ⓨぢ䚹 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉䛣䛾ᮦᩱ䜢⏝䛧䛯䝘䝜䛾✚ᮌ⣽ᕤ䛻䜘䜚䚸250Υ䛾㧗 ⎔ቃୗ䛷䜒Ᏻᐃ䛻ືస䛩䜛䝁䞁䝕䞁䝃 ⣲Ꮚ䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ䚹 700Υ䛷⏝ྍ⬟䛺㧗ㄏ㟁య䝘䝜ᮦᩱ 㧗 ⎔ቃᑐᛂ䝁䞁䝕䞁䝃⣲Ꮚ䛾㛤Ⓨ 㻌 ᅇ㛤Ⓨ䛧䛯㧗ㄏ㟁య䝘䝜ᮦᩱ 䠄䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖䝘䝜䝅䞊䝖䠅 㻌 (b) 㻌(a) 㻌 㻌 㻌 㻌Fig. 1. (a) Structural model and (b) AFM image for perovskite nanosheet (Ca2Nb3O10). 䝘䝜䝅䞊䝖䛸ᚑ᮶ᮦᩱ䠄BaTiO3䠅䛾⇕Ᏻᐃᛶ In-plane XRD (Ca2Nb3O10) 㧗 ㄏ㟁≉ᛶ䛾⤖ᯝ䚸䝘䝜䝅䞊䝖䞉䝁䞁䝕䞁䝃⣲Ꮚ䛜 250Υ䛾㧗 䛷䜒Ᏻᐃ䛻ືస䛧䚸㧗䛔ㄏ㟁⋡䛸ᐜ㔞 ≉ᛶ䜢ಖᣢ䛩䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䛧䛯䚹 㻌 㻌㻌 䝘䝜䝅䞊䝖䞉䝁䞁䝕䞁䝃 䠄ୡ⏺᭱ᑠ䛾⣲Ꮚ䠅 㻌 (a) (b) 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Fig. 3. (a) Structural model and (b) TEM image for a nanosheet-based capacitor. (a) (b) 䝘䝜䝅䞊䝖䝁䞁䝕䞁䝃䛾㧗 ㄏ㟁≉ᛶ పㄏ㟁⋡┦ (a) ⏝᭱㧗 ᗘ 䠄700Υ䠅 (b) పㄏ㟁⋡┦ 㧗ㄏ㟁⋡┦ 䝨䝻䝤䝇䜹䜲䝖 ⏝᭱㧗 ᗘ 䠄ࠥ120Υ䠅 㧗ㄏ㟁⋡┦ 䝘䝜䝅䞊䝖 ᚑ᮶ᮦᩱ Fig. 2. (a) High-temperature XRD of a monolayer film. (b) Structure stability for perovskite nanosheet and BaTiO3. [1] M. Osada, T. Sasaki, Adv. Mater., 24, 210 (2012); ᅛయ≀⌮, 47, 25 (2012). [2] M. Osada et al., ACS Nano, 4, 5225 (2010). Fig. 4. (a) Dielectric properties of a nanosheet-based capacitor at 25, 100, 200 and 250Υ. (b) Temperature dependence of perovskite dielectrics. [3] B. W. Li, M. Osada et al., ACS Nano, 8, 5449 (2014). [4] Y.H. Kim, M. Osada et al., ACS Appl. Mater. Interfaces, 6, 19510 (2014). ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ⮬ື㌴⏝㟁Ꮚ㒊ရ䜈䛾ᛂ⏝㻌 㧗 㟁Ꮚ㒊ရ䛾タィ䛸ྛ✀ಙ㢗ᛶホ౯ ㉸ᑠᆺ䞉ᐜ㔞䛾䝁䞁䝕䞁䝃䚸䝯䝰䝸䛾㛤Ⓨ㻌 ⣲Ꮚ䛾ᆺ䚸ప䝁䝇䝖㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 47 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 電磁機能材料 䝘䝜䝅䞊䝖䛻䛴䛔䛶1000Υ䜎䛷䛾ᵓ㐀Ᏻᐃᛶ䜢᳨ウ䚸 䠎ḟඖ䝘䝜ᵓ㐀䛻㉳ᅉ䛧䛯ᴟ䜑䛶㧗䛔⇕Ᏻᐃᛶ䜢♧ 䛧䚸⣙700Υ䜎䛷ᵓ㐀䛜Ᏻᐃ䛷䛒䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䛧䛯䚹㻌 ➨15ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ᣠእỶỼὅˡࣱݰỼỿἉỴἣἑỶἚᴾ Oxygen-Ion Conductive Oxyapatites ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᑠᯘ㻌 Ύ㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌ඛ➃ᮦᩱ䝥䝻䝉䝇䝴䝙䝑䝖㻌 ᡴ㉺㻌 ဴ㑻㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌ඛ➃ᮦᩱ䝥䝻䝉䝇䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords [email protected] Oxyapatite, Oxygen-Ion Conductor, Lanthanum Silicate, Lanthanum Germanate Keyword1, keyword2, keyword3 ᅛయ㓟≀⇞ᩱ㟁ụ䠈Ꮫ䝉䞁䝃䞊䛾㧗ᛶ⬟䛻䛴䛺䛜䜛㧗㓟⣲䜲䜸䞁ఏᑟᛶᅛయ㟁ゎ㉁㻌 㞴ྜᡂ䠈㞴↝⤖ᛶ䜢ඞ᭹䛩䜛᪂つྜᡂ䝥䝻䝉䝇䠈⢊య〇㐀䝥䝻䝉䝇䛾㛤Ⓨ㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 㧗䜲䜸䞁ఏᑟ䜢┠ᣦ䛧䛯☢ሙ㓄ྥ䝉䝷䝭䝑䜽䝇䛾〇㐀㻌 㔞ྜᡂ䛻㐺䛧䛯㧗↝⤖ᛶ䝷䞁䝍䞁䞉䝅䝸䜿䞊䝖⢊ᮎㄪᩚ䝥䝻䝉䝇䛾ᐇ⌧㻌 ⤖ᬗ㍈㓄ྥ䝉䝷䝭䝑䜽䝇〇㐀䛻䜘䜛㧗㓟⣲䜲䜸䞁ఏᑟ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䝗䞊䝢䞁䜾䛻䜘䜛㓟⣲䜲䜸䞁ఏᑟᗘ䛾ྥୖ㻌 䝷䞁䝍䞁䞉䝀䝹䝬䝛䞊䝖䛻䛚䛡䜛㧗㓟⣲䜲䜸䞁ఏᑟ┦䛾 ప Ᏻᐃ䛸㓟⣲䜲䜸䞁ఏᑟ≉ᛶ䛾ྥୖ 䝷䞁䝍䞁䞉䝅䝸䜿䞊䝖䛾㧗↝⤖ᛶ⢊ᮎㄪᩚ䛸⤖ᬗ㓄ྥ䝉䝷䝭䝑 䜽䝇〇㐀䛻䜘䜛㧗䜲䜸䞁ఏᑟ㻌㻌 電磁機能材料 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Ỉ⁐ᾮ䜢⏝䛔䜛ప ྜᡂ䝥䝻䝉䝇䜢㛤Ⓨ 㻌 䝷䞁䝍䞁䞉䝀䝹䝬䝛䞊䝖䛾㧗↝⤖ᛶ⢊ᮎㄪᩚ䛻ᡂຌ 㻌 㧗㓟⣲䜲䜸䞁ఏᑟ┦䠄㧗 ┦䠅䜢ప 䜎䛷Ᏻᐃ 㞴↝⤖ᛶ䝷䞁䝍䞁䞉䝅䝸䜿䞊䝖䛾㧗↝⤖ᛶ⢊ᮎㄪᩚ㻌 㔞⏕⏘䛻ྥ䛔䛯ㄪᩚ䝥䝻䝉䝇䜢㛤Ⓨ㻌 㻝㻢㻡㻜䉝௨ୖ䛷䛒䛳䛯↝⤖ ᗘ䜢㻝㻠㻜㻜䉝䜎䛷పୗ㻌 㧗䜲䜸䞁ఏᑟ䜢┠ᣦ䛧䛯⤖ᬗ㓄ྥ䝉䝷䝭䝑䜽䝇㻌 (a) La(NO)3·6H2O aq. sol. GeO2 dispersed water (Opaque aq. sol.) (b) Dropping of 10vol. % ammonia aq. sol. Ammonium Germanate aq. sol. Opaque sol. (precipitate containing, pH ~ 4.9) Dropping of 10vol. % nitric acid aq. sol. SEM image of (a) as calcined powder (bad sinterability) and (b) milled powder (well sinterability). X-ray diffraction pattern of Precalcined sample at 1600 Ԩ for (a) only 1 time. Crystal Structure of Oxyapatite (b) Homogeneous sol. (Dissolution of the precipitate, pH ~ 1.1) Protocol for the preparation of homogeneous aqueous solution. (c) Crystal Structure of Triclinic Phase. (Fukuda et al., 2015) XRD patterns of the lanthanum germanate samples from aqueous sol. Surface Morphology of sintered LS at (a) 1673 K, (b) 1773 K, and (c) 1873 K. Fabrication of Texture Controlled LS YSZ Arrhenius plot of lanthanum silicate ceramics. c-axis oriented lanthanum silicate ceramic bulk (picture) and its XRD patterns of the surface. Total conductivity of Y-doped lanthanum germanate oxyapatites ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 XRD patterns of non doped lanthanum germanate and Y doped one after heating at 1350 Ԩ. . ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᅛయ㓟≀⇞ᩱ㟁ụ㟁ゎ㉁㻌 ⣧≀ΰධ䛾ᢚไ㻌 ୰ప సື㓟⣲䝉䞁䝃䞊ᮦᩱ㻌 㟁ゎ㉁䛻ྜ䜟䛫䛯ᶵ⬟〇㟁ᴟ䛾᥈⣴㻌 㟁ẼᏛ䝸䜰䜽䝍䞊⏝㟁ゎ㉁㻌 ప䝁䝇䝖䛺ⷧ⭷〇㐀䝥䝻䝉䝇䛾㛤Ⓨ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 48 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ἊἋἩἿἉỸἲửМဇẲễẟ൨ʁᄬჽᴾ Dy-free Permanent magnets 㐠Ⴀᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᗈἑ㻌 ဴ㻌 [email protected] ඖ⣲ᡓ␎☢ᛶᮦᩱ◊✲ᣐⅬ㻌 ௦⾲◊✲⪅㻌 ୕ಛ㻌 ༓㻌 ඖ⣲ᡓ␎☢ᛶᮦᩱ◊✲ᣐⅬ㻌 ⏬䝬䝛䞊䝆䝱䇷㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords Permanent magnets, Rare earths, Dy-free Keyword1, keyword2, keyword3 㟁Ẽ⮬ື㌴䛺䛹䛻㔞䛻ᚲせ䛸䛥䜜䜛㧗ᛶ⬟☢▼ᮦᩱ䜢䚸ᕼᑡඖ⣲䜢䜟䛪䛻ᐇ⌧䚹䛣䜜䛻ᚲ せ䛺⌮ㄽ䚸⤖ᬗ⤌⧊䛚䜘䜃☢ᛶ䛾䝘䝜䛛䜙䝬䜽䝻䜎䛷䛾ඛ➃ゎᯒᢏ⾡䚸ᮦᩱ⤌⧊ᙧᡂ㐣⛬䛾ゎ ᴗ䛾 䛾≺䛔㻌㻌 ᫂䛺䛹䜢᥎㐍䛧䚸☢▼ᮦᩱศ㔝䛻䛚䛡䜛ᇶ♏◊✲䛾ᡂᯝ䜢☢▼㛵㐃⏘ᴗ⏺䛻㑏ඖ䚹㻌 Ọஂ☢▼ᮦᩱ〇䛾ᣦᑟཎ⌮䜢⌮ㄽⓗ䛻☜❧䛧䚸䛭䜜䜢ᐇ㦂ᐊ䝺䝧䝹䛷ᐇド䚹☢▼≉ᛶ䛾Ⓨ⌧ 䛻䛚䜘䜌䛩ඖ⣲ᶵ⬟䜢⌮ㄽⓗ䛻ゎ᫂䚹䝘䝜ᵓ㐀ゎᯒ䜔䝇䝢䞁ືຊᏛ䜢ᛂ⏝䛧䛯ಖ☢ຊᶵᵓ䛾ゎ ᴗ䛾 䛾せⅬ㻌㻌 ᫂䚹⌮ㄽ䜔ᐇ㦂ゎᯒ䛻䜘䜛䜰䜲䝕䜰᳨ド䜢ᐇ䛧䚸䝰䝕䝹☢▼䜢ヨస䚹㻌 ◊✲య యไ䛚䜘䜃ᡭἲ ᢃփወਙ˟ᜭ Ὁசஹਏ২ᘐ Ό Ῡ ܱྵΌ Ῡῗῥ㻌 ỾἢἝὅἂ ἮὊἛ ⏘ᴗ⏺䜈 㑏ඖ ⤌⧊ไᚚ䝥䝻䝉䝇 ⤖ᬗ⤌⧊タィ 䜰䝖䝮䝥䝻䞊䝤 ゎᯒ䞉ホ౯ ᮦᩱ〇 㟁Ꮚㄽ ⤖ᬗᵓ㐀タィ ☢ศᕸタィ 䝇䞊䝟䞊䝁䞁䝢䝳䞊䝍䛂ி䛃 ¾ NIMS༓⌧ᆅ༊䛻䝽䞁䝣䝻 䜰䛾ᣐⅬ䜢⤌⧊ ¾ NIMS䚸⏘⥲◊(AIST)䚸㧗䜶 䝛◊(KEK)䚸Spring-8䚸≀ᛶ ◊(ISSP)䚸ᮾ䚸ᮾ䚸ྡ ᕤ䛾8ᶵ㛵 ¾ ⱝ㟁Ꮚㄽ䚸ゎᯒホ౯䚸ᮦ ᩱ〇䛾3䜾䝹䞊䝥䜢⤌⧊ ¾ (Ꮫ)䛾䝧䝔䝷䞁䚸(⏘)䛾➨ ୍⥺◊✲⪅䛜䜰䝗䝞䜲䝇 ¾ 㐠Ⴀ⤫ᣓ㆟䛻䜘䜛䝥䝻 䜾䝷䝮⟶⌮䛸䠈䜺䝞䝙䞁䜾 䝪䞊䝗䜢䛧䛯◊✲ᡂᯝ䛾 㑏ඖ ¾ ศᯒ䞉ゎᯒᢏ⾡䛾῝⪔䛸᪤Ꮡ䝛䜸䝆䝮☢▼䛻䛚䛡䜛ಖ☢ຊⓎ⏕䝯 䜹䝙䝈䝮ᚭᗏ◊✲䛻䜘䜛Dy๐ῶ䛚䜘䜃Dy䝣䝸䞊☢▼䛾㛤Ⓨ ¾ 㟁Ꮚㄽ䞉䝇䝢䞁ືຊᏛ䜢⏝䛔䛯☢▼ᮦᩱ◊✲䛾Ꮫ⌮ᵓ⠏䛸᪂ወ☢ ▼ྜ≀䛾⌮ㄽண 䛻ᇶ䛵䛟ḟୡ௦ᆺỌஂ☢▼䛾㛤Ⓨ Dy䝣䝸䞊☢▼䛾㛤Ⓨ䛜 ᪥ᮏᴗ㌍㐍䛾※Ἠ ඛ➃ィ 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 ㉸㧗ศゎ⬟㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾 ୕ḟඖ䜰 䜰䝖䝮䝥䝻䞊䝤 㧗㍤ᗘX⥺ ᙉᗘ୰ᛶᏊ䝡䞊䝮 ⤖ᬗᵓ㐀ゎᯒ䞉㔠ᒓ⤌⧊ほᐹ䞉☢༊ᵓ㐀ゎᯒ ᪤Ꮡ䝛䜸䝆䝮☢▼ Dy๐ῶ䞉Dy䝣䝸䞊☢▼ ᪂☢▼ྜ≀᥈⣴ ᕼᑡඖ⣲䝣䝸䞊㧗ᛶ⬟☢▼ ᮦᩱ〇 䝥䝻䝉䝇 ⇕ຊᏛ䚸≧ែᅗ䚸 ྜᡂ䞉䞉ฎ⌮᮲௳ 䝥䝻䝉䝇タィ ಖ☢ຊ⌮ㄽ䝥 䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮 䛂☢▼䝅䝭䝳䝺䞊䝍䛃 㟁Ꮚㄽ䛾⢭ᐦィ⟬㻌㻌 㻌 つᶍ➨୍ཎ⌮ィ⟬ ከ⢏Ꮚ⣔䛷䛾᰾⏕ ⏕ᡂ䞉☢༊ᣑ⌮ㄽ 」㞧⣔䛾☢ᛶ⌮ㄽ䞉䝬䝔䝸䜰䝹䝈䜲䞁䝣䜷䝬䝔䜱䜽䝇 ᮍ ᮶ 㛤 ᣅ 䞉 ⏘ ᴗ ⏺ 䜈 䛾 ᢏ ⾡ 㑏 ඖ 8 㻌7 Anisotropy Field P0Ha (T) ኺฎငಅႾᴾ (a) NdFe Nx 12 6 ¾ ☢▼ᮦᩱ䛾䝰䝕䝹ྜ≀䛸䛧䛶 NdFe12Nx䛾ⷧ⭷ྜᡂ䛻ᡂຌ ¾ ᇶᮏ☢Ẽ≉ᛶ䛸䛧䛶䛾␗᪉ᛶ☢ሙ 䛿䛝䛥䚸 ᗘ≉ᛶඹ䛻Nd2Fe14B ྜ≀䜢ୖᅇ䜛್ ¾ ⤖ᬗṍ䛾ไᚚ䛻䜘䜚Ᏻᐃඖ⣲䛾 ྵ᭷㔞䜢పῶ 㻌 5 㻌4 Nd Fe B 㻌3 2 㻌1 㻌0 0 100 200 300 400 㧗☢Ẽ␗᪉ᛶᮦᩱ䛸䛧䛶᭱䛾㣬☢ ᮰ᐦᗘ䜢ᐇ⌧䠄㧗ຠ⋡䝰䞊䝍䞊䛻᭱㐺䠅 Temeprature (deg.C) 㻌 Fig.1 Comparison of magnetic anisotropy field between new compound 㻌 12Nx and ordinary Nd2Fe14B. NdFe ¾ SPring-8ᨺᑕග䝘䝜X⥺䝡䞊䝮 㻌 䝷䜲䞁䠄BL25SU䠅䛻8T䛾㉸ఏᑟ 䝬䜾䝛䝑䝖䜢タ⨨ 㻌 2 14 ¾ 㧗ಖ☢ຊᮦᩱ䛾☢㐣⛬䚸☢ ༊ほᐹ䛜㧗ศゎ⬟䛷ྍ⬟ 䠄ୡ⏺᭱㧗ᛶ⬟䠅 㢧ᚤ㙾ᛶ⬟䛿✵㛫ศ ศゎ⬟100䡚 150nm䚸↔ ↔Ⅼ῝ᗘϭϬʅŵ䜢㐩ᡂ Fig.2 High performance permanent magnet imaging system in BL25SU at SPring-8. (a) (b) ¾ 䝽䝙䝲㛵ᩘἲ䛻䜘䜛㧗⢭ᗘἼື㛵ᩘィ ⟬䛻䜘䜛⤖ᬗሙ䝟䝷䝯䞊䝍䠄⤖ᬗ☢Ẽ␗ ᪉ᛶ䠅䛾ホ౯ ¾ Fe䛸䛾┦స⏝䛻䜘䜛Ἴື㛵ᩘ䛾ບ㉳ ≧ែ䜢Nd䝃䜲䝖䛤䛸䛻ྍど Nd2Fe14Bྜ≀䛾☢Ẽ␗᪉ᛶ䛚䜘䜃䝇䝢䞁ᵓ 㐀䛾⣽ᐦィ⟬䛺䜙䜃䛻ྍど Fig.3 Visualization for magnetic excitation of Nd wave function in Nd2Fe14B compound.㻌 (a) and (b) note excited wave function at two equivalent Nd site. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ☢▼ᮦᩱ◊✲䛻䛚䛡䜛ᇶ♏Ꮫ⌮䛾☜❧㻌 㻰㼥䝣䝸䞊䝛䜸䝆䝮☢▼䛾ᕤᴗ◊✲ᨭ㻌 㟁Ẽ䚸䝝䜲䝤䝸䝑䝗⮬ື㌴⏝䝰䞊䝍䛾Ᏻᐃ౪⤥㻌 㠀ᕼᅵ㢮㧗ᛶ⬟☢▼ᮦᩱ䛾ᐇ⌧㻌 Ⓨ㟁䞉䜶䝛䝹䜼䞊ศ㔝䛻䛚䛡䜛㈨※䝸䝇䜽䛾పῶ㻌 ィ⟬ᮦᩱ⛉Ꮫ䛻ᇶ䛵䛟㠀⤒㦂ⓗᮦᩱ᥈⣴㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲ ἲே≀ ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 49 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 電磁機能材料 ᢏ⾡㛤Ⓨ䛾 యไ䛸ᡂᯝ ◊✲䝖䝢䝑䜽䝇 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗ภឬˡݰἉὊἲἾἋࠇٶẨἽὊἩἅỶἽᴾ Seamless Multi-turn Loop Coil using High-Tc Superconducting (HTS) Coated Tape ◊✲ᢸᙜ㻌 ᑠ᳃㻌 ⠊㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ㉸ఏᑟ≀ᛶ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords HTS seamlessKeyword1, loop, multi-turn coil, persistent keyword2, keyword3 current mode 䛺Ọஂ㟁ὶ䝰䞊䝗ືస䚸㉸ఏᑟ䝅䞊䝹䝕䜱䞁䜾㟁ὶ䛾ບ㉳䜢ᐇ⌧䛩䜛䛯䜑䛻䛿䚸㠀㉸ఏᑟ䛸 䛺䜛㒊ศ䜢ྵ䜎䛺䛔䝹䞊䝥⎔⥺䛜ᚲせ䚹⥺࿘䛜㉸ఏᑟᛶ䜢᭷䛩䜛㧗 ㉸ఏᑟ㻔㻴㼀㻿㻕䝹䞊䝥⎔⥺ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䜢ᕷ㈍㻴㼀㻿⥺ᮦ䜢⏝䛔䛶ᵓ⠏䛧䚸ཱྀᚄ䛾☢᮰䝖䝷䞁䝇䜔䜾䝷䝆䜸䝯䞊䝍䞊䠄☢ሙ໙㓄ィ䠅䜢ᐇ⌧䚹㻌 䞉ᕷ㈍䛾㻾㼑㻝㻞㻟⣔༢ᒙⷧ⭷䝔䞊䝥⥺ᮦ䜢⏝䛔䛶䚸ከᕳ䛝䝋䝺䝜䜲䝗䞉䜾䝷䝆䜸䝯䞊䝍䞊ᵓ㐀䜢ᐇ⌧䚹㻌 䞉⥺࿘䛻䜟䛯䜛㉸ఏᑟᛶ䜢☜ಖ䚹㟼☢ሙ༳ຍ䛻䜘䜛䝅䞊䝹䝕䜱䞁䜾㟁ὶບ㉳䜢☜ㄆ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉⥺㛗ୖ䛻ᙅ⤖ྜ㒊ศ䜢䜒䛯䛺䛔䛯䜑䚸䝔䞊䝥ᇶᮦ䛾㉸ఏᑟ≉ᛶ䜢䜋䜌⥔ᣢྍ⬟䚹㻌 ከᕳ䛝䝹 䝹䞊䝥⥺䞉䜾䝷䝆䜸䝯䞊䝍䞊ᵓ㐀䛾స〇 䛂ษ䜚⣬䛃ᡭἲ䛻䜘䜛䝅䞊䝮䝺䝇䝹䞊䝥⥺䛾ᵓ⠏㻌㻌 電磁機能材料 Slit ┤␗ᚄ䝹䞊䝥䛻䜘䜛 ☢᮰䝖䝷䞁䝇 Etching hole HTS Tape conductor 2䝍䞊䞁䠄ᕥ䠅䛚䜘䜃 1䝍䞊䞁䠄ྑ䠅ᵓ㐀 HTS flux transformer with 4in. diameter loop Large diameter ᕷ㈍⥺ᮦ䛾⏝ 1䝍䞊䞁➼ᚄ䝹䞊䝥䜢 ᥋⥆䛧䛯☢᮰䝖䝷䞁䝇䠋 Ỉᖹᆺ䜾䝷䝆䜸䝯䞊䝍䞊 Horizontal magnetic gradiometer ษ䜚⣬ⓗᡭἲ䛻䜘䜛ᒎ㛤 Using commercial HTS tapes Seamless loop preparation by cut-and -wind method H I ⥺࿘䛾୍㒊ຍ⇕ Partial heating on a loop H I ᆶ┤ᆺ 䜾䝷䝆䜸䝯䞊䝍䞊 Vertical magnetic gradiometer 㟁☢ㄏᑟ䛻䜘䜛 Ọஂ㟁ὶບ㉳ Persistent current induction 21䝍䞊䞁 䝋䝺䝜䜲䝗ᙧ≧ 21Turns HTS solenoid (30mm bore) ㉸ఏᑟ㟁ὶ䛾ບ㉳䛸㒊ศຍ⇕䛻䜘䜛ᾘኻ Persistent current induced on HTS loop ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ☢Ẽ䝉䞁䝃䛾㧗ឤᗘᢏ⾡㻌 ⥺ᮦษ๐ຍᕤ䚸ᕳ䛝⥺ຍᕤ䛾ᶵᲔ㻌 ㉸ప࿘Ἴ㏻ಙ䛾䜰䞁䝔䝘䞉᳨Ἴᢏ⾡㻌 䜲䞁䝎䜽䝍䞁䝇䝬䝑䝏䞁䜾䛻䜘䜛☢᮰ఏ㐩ຠ⋡䛾᭱㻌 㟼☢ሙ䜢⏝䛧䛯῝㒊᥈ᰝᢏ⾡䠄㣗ရ␗≀᳨ᰝ䛺䛹䠅㻌 䝹䞊䝥⥺ୖ䜈䛾㻴㼀㻿㻙㻿㻽㼁㻵㻰⣲Ꮚ䛾┤᥋ᦚ㍕㻌 㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 50 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ޓởἍἻἱἕἁἋἜἠನᡯửဇẟẺή༏٭੭ᴾ Photothermal Transduction by Metallic and Ceramics Nanostructures ◊✲ᢸᙜ㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 㻷ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 㛗ᑿ㻌 ᛅ㻌 䝘䝜䝅䝇䝔䝮ᵓ⠏䝴䝙䝑䝖㻌 ▼㻌 ᬛ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 [email protected] ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 㻷ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 䝘䝜䝅䝇䝔䝮ᵓ⠏䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] Ceramics, Photothermal Energy Conversion, Keyword1, keyword2, keyword3 Plasmon ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌 ⇕ⓗ䞉Ꮫⓗ䛺Ᏻᐃᛶ䛻䛩䛠䜜䚸䛛䛴ప౯᱁䛺㔠ᒓ䚸❅≀䚸Ⅳ≀䝉䝷䝭䝑䜽䝇䜢䚸䝥䝷䝈䝰䞁㻌 ᮦᩱ䛸䛧䛶⏝䛔䜛䛣䛸䛷䚸ኴ㝧ග㞟⇕䞉␃䜔⇕䜶䝛䝹䜼䞊⏝䛻䛚䛡䜛㧗ຠ⋡䜢ᐇ⌧䛩䜛䚹㻌 䞉❅䝏䝍䞁䠰䡅䠪䛿䚸ኴ㝧ග䛻ᑐ䛩䜛ග䞉⇕ኚຠ⋡䛜䚸㔠ᒓ䝥䝷䝈䝰䞁ᮦᩱ䛻ẚ䜉䛶ྛẁ䛻㧗䛔䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉䠰䡅䠪䝘䝜⢏Ꮚ䜢⏝䛔䛶㧗ຠ⋡䛺ኴ㝧ග㞟⇕䛻䜘䜛Ỉ䛾␃䜢ᐇド䛧䛯䚹㻌䛆㻼㼍㼠㼑㼚㼠㻌㼜㼑㼚㼐㼕㼚㼓䛇㻌 䞉䠰䡅䠪䛸䠰䡅䠟䜢⏝䛔䛶䚸㧗ຠ⋡䛺Ἴ㛗㑅ᢥ⇕㍽ᑕ྾䞉ᨺᑕᮦᩱ䜢㛤Ⓨ䛧䛯䚹㻌䛆㻼㼍㼠㼑㼚㼠㻌㼜㼑㼚㼐㼕㼚㼓䛇㻌 䠰䡅䠪䝥 䝥䝷䝈䝰䝙䝑䜽䞉䝘 䝘䝜⢏Ꮚ䛻䜘䜛ኴ㝧ගຍ⇕䞉␃䞉ẅ⳦ 䠰䡅䠪䝥䝷䝈䝰䝙䝑䜽䞉䝘䝜⢏Ꮚ䛻䜘䜛ኴ㝧ගຍ⇕䞉␃䞉ẅ⳦ Water heating and distillation by TiN plasmonic nanoparticles 㔠ᒓ䚸䝉 䝉䝷䝭䝑䜽䝇྾య䛻 䛻䜘䜛Ἴ㛗㑅ᢥග ග⇕ኚ 㔠ᒓ䚸䝉䝷䝭䝑䜽䝇྾య䛻䜘䜛Ἴ㛗㑅ᢥග⇕ኚ Ceramics micropatterns for wavelength-selective photothermal device 䝉䝷䝭䝑䜽䝇䝬䜲䜽䝻ᵓ㐀䜢⏝䛔䛯㉥እ⥺※䛾㛤Ⓨ 䝉䝷䝭䝑䜽䝇䝬䜲䜽䝻ᵓ㐀䜢⏝䛔䛯㉥እ⥺※䛾㛤Ⓨ 100 1.0 @200oC 0.6 40 0.4 20 0.2 0 100mW/cm2 㻌 㻌 ኴ㝧ග㻌 㻌 (AM1.5) 0.8 ྾ ྾ Ⓨග Ⓨග 60 2 4 6 8 10 12 Wavelength [Pm] 14 0.0 ㏆㉥እග ㏆㉥እග ຍ⇕ຍᕤ ຍ⇕ຍᕤ ᬮᡣ⏝ ᬮᡣ⏝ 䝠䞊䝍䞊 䝠䞊䝍䞊 㔠ᒓ䝬䜲䜽䝻ᵓ㐀䜢⏝䛔䛯Ἴ㛗㑅ᢥ㉥እ⥺※䛾㛤Ⓨ 㔠ᒓ䝬 䝬䜲䜽䝻ᵓ㐀䜢⏝䛔䛯Ἴ㛗㑅ᢥ㉥እ⥺※䛾㛤Ⓨ ග⇕䝘䝜⢏Ꮚ䜢⏝䛔䛯Ỉ䛾␃ TiNග⇕䝘䝜⢏Ꮚ䜢⏝䛔䛯Ỉ䛾␃ 䠍䠍kg/6㛫䛷 㛫䛷䛷 ␃Ỉ䜢〇㐀 ␃Ỉ䜢〇㐀 ග྾ ග྾ ග⇕ኚ ίỈ䝟䝛䝹 䜶䝛䝹䜼䞊 䜶䝛䝹䜼䞊 ኚຠ⋡䠕䠏䠂 ኚຠ⋡䠕䠏䠂 Ⓨග Ⓨග Ỉ䠍䠌 Ỉ䠍䠌L + 2g䛾 䛾 TiN䝘䝜⢏Ꮚ 䝘䝜⢏Ꮚ Scale S Sca Scal cal aalle ba bbar: ar: r: 110 0 um um 㣧ᩱỈ ⏕ᡂ Scale bar: 10 um 㼔㼠㼠㼜㻦㻛㻛㼣㼣㼣㻚㼏㼔㼞㼒㻚㼛㼞 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 Application and Future Development ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 Issues of Technology Transfer Ⓨᒎ㏵ୖᅜ䜔⅏ᐖ䛾䝷䜲䝣䝷䜲䞁䠄㣧䜏Ỉ䠅☜ಖ㻌 䜘䜚㧗ᛶ⬟䛷ኵ䛺ᮦᩱ䛾㑅ᢥ䚸㛤Ⓨ㻌 ኴ㝧ග䛻䜘䜛ᾏỈῐỈ䝥䝷䞁䝖䛾ᐇ⌧㻌 ⇕⤯⦕ᛶ⬟䛾ྥୖ㻌 Ἴ㛗㑅ᢥᆺ䛾㉥እ䝠䞊䝍䞊䝟䝛䝹䚸㉥እ⥺᳨ฟჾ㻌 ฟཱྀ䛻ᛂ䛨䛯ᮦᩱ䛸䝕䝞䜲䝇ᵓ㐀䛾᭱㐺㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧◊✲㛤Ⓨἲே㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே㻌≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 51 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) センサ・アクチュエーター材料 Reflectance [%] 80 Emission [a.u.] 㧗ຠ⋡䛺ኴ㝧ග䛾ග⇕ኚᮦᩱ 㧗ຠ⋡䛺ኴ㝧ග䛾ග⇕ኚᮦᩱ ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ငӧᏡễ᭗ज़ࡇЎ܇ἍὅἉὅἂؕெᴾ Mass-productive high-sensitive substrates for molecular sensing ◊✲ᢸᙜ㻌 ᒾ㛗㻌 ♸ఙ㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 ඛ➃䝣䜷䝖䝙䜽䝇ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords Molecular optical sensing,keyword2, High sensitivity, Mass production Keyword1, keyword3 㧗㏿䞉ప䝁䝇䝖䛷㧗ឤᗘ䛺ศᏊ䝉䞁䝅䞁䜾䛾ᐇ⌧㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ᗣデ᩿䛺䛹䛻䛚䛡䜛㧗㏿䝇䜽䝸䞊䝙䞁䜾䚸་⒪デ᩿䜈䛾ᛂ⏝䜢ᐃ㻌 㧗ឤᗘ䞉㧗㏿䝉䞁䝅䞁䜾䛻䜘䜛㧗ᛶ⬟䛸㔞⏘ᇶᯈ䛻䜘䜛ప䝁䝇䝖䜢୧❧㻌 䞉㧗ឤᗘ䞉㧗ಙ㢗ᛶ䛾ග䝉䞁䝅䞁䜾䜢ྍ⬟䛻䛧䛯䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉ศᏊಙྕ䠄⺯ග䚸ศᏊື䠅䛛䜙ศᏊ✀䜢㑅ู䛷䛝䜛䚹㻌 䞉ಙྕቑᙉᇶᯈ䜢㔞⏘ྍ⬟䛺䝘䝜䜲䞁䝥䝸䞁䝖ἲ䛷స〇䛧䛯䚹㻌 㔞⏘ྍ⬟䛺䝘䝜䜲䞁䝥䝸䞁䝖ἲ䛻䜘䜛స〇 㧗ឤᗘศᏊ䝉 䝉䞁䝅䞁䜾 センサ・アクチュエーター材料 䝘䝜䜲䞁䝥䝸䞁䝖ἲ㻌㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䝘䝜ᵓ㐀స〇䛾㧗㏿㻌 䠄㟁Ꮚ⥺䝸䝋䜾䝷䝣䜱ἲ䛸ྠ⛬ᗘ䛾⢭ᗘ䛷㻌㻢㻜㻜㻜㻌ಸ௨ୖ㧗㏿䠅㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䝉䞁䝅䞁䜾ᐇ㦂㓄⨨㻌㻌 㻌 䝢䝨䝑䝖 ගᏛ㓄⨨ ືసཎ⌮ 㻌 ᨺᑕ ග྾ 㻌 z y 㻌 x 㻌Dispersion of tiny drop 㻌of dye solution ~ 2PL 㻌 A-few-layer 㻌 stacked 㻌 metasurface 㻌 䛂ᩘ༓ಸ䛾⺯ගቑᙉ䠙ᨺᑕ䠇䝥䝷䝈䝰䞁ඹ㬆䛃 ᐇ㦂⤖ᯝ㻌 㻌 ᐇ⥺䠖⺯ගᙉᗘቑᙉᗘ 㻌 ㉥⥺䠖SAM䛒䜚 㻌 㯮⥺䠖SAM䛺䛧 㻌 䠄ᖹᆠ䝅䝸䝁䞁ᇶᯈ䛸䛾ẚ䠅 ⣸Ⅼ⥺䠖ග྾䝇䝨䜽䝖䝹 2 cm Photograph after one-sequence nanoimprint FL enhancement factor vs Absorbance 䝘䝜ᵓ㐀䛾㟁Ꮚ㢧ᚤ㙾┿ SEM (scanning electron microscope) image of a fabricated nanostructure ¾ ᭱ 2600 ಸ䜢㉸䛘䜛⺯ගቑᙉᗘ䜢ほ ༢ศᏊ⭷䠄SAM䠅䜢ᑟධ䛩䜛䛣䛸䛻䜘䜚䚸ቑᙉຠᯝቑᖜ䛻ᡂຌ ¾ 䝍䞁䝟䜽㉁䛾ᚤᙅ䛺⮬Ⓨ⺯ග䜒᳨ฟྍ⬟ ¾ ቑᙉἼ㛗ᇦ䛿ᇶᯈ䛻䜘䜚タᐃྍ⬟ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㧗ឤᗘศᏊ䝉䞁䝅䞁䜾䛾䝞䜲䜸䚸་⒪䜈䛾ᛂ⏝㻌 ᳨ฟศᏊ✀䛾䝔䞊䝤䝹సᡂ㻌 ศᏊ䛾᪂䛧䛔ศග䝥䝷䝑䝖䝣䜷䞊䝮䛸䛧䛶ά⏝㻌 ⡆᫆䠄ప౯᱁䠅䛺ศᏊ䝉䞁䝅䞁䜾⨨䛾⤌❧㻌 㧗㏿䞉㧗ឤᗘ䞉ప䝁䝇䝖ྍ⬟䛺ᡭἲ䛸䛧䛶ᐇ⏝㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே㻌㻌 ≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 52 − ➨15ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ᆷ҄ཋҞ˳ݰἙἢỶἋửဇẟẺ൦እἍὅἇὊᴾ Hydrogen Sensors using Nitride-based Semiconductor Devices ◊✲ᢸᙜ㻌 Ⰽᕝ㻌 ⰾᏹ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ග䞉㟁Ꮚᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords hydrogen,Keyword1, nitride-based semiconductors, keyword2, keyword3dielectrics Ỉ⣲䜶䝛䝹䜼䞊♫䛻䛚䛔䛶䛿䚸ᵝ䚻䛺ᵝ䛾Ỉ⣲䝉䞁䝃䞊䛜ᚲせ䚹ᮏ◊✲䛷䛿䚸⥲ྜⓗ≉ᛶ 䛻ඃ䜜䛯༙ᑟయ䝕䝞䜲䝇ᆺ䝉䞁䝃䞊䛾ືస䝯䜹䝙䝈䝮䜢ゎ᫂䛧䛶䚸䝉䞁䝃䞊䜢㧗ᛶ⬟䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䞉ᚑ᮶ᥦ䛥䜜䛶䛔䜛ືస䝯䜹䝙䝈䝮䛷䛿ㄝ᫂䛷䛝䛺䛔⌧㇟䜒䛒䜚䚸䛭䜜䛻௦䜟䜛᪂つ䛾㻌 㻌 ືస䝯䜹䝙䝈䝮䜢ᥦ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉ᑗ᮶ⓗ䛻䚸Ỉ⣲㑅ᢥᛶ䛾ᐇ⌧䜔㧗ឤᗘ➼䚸⣲Ꮚ䛾ᛶ⬟䜢ྥୖ䛥䛫䜛䛣䛸䛜ᮇᚅྍ⬟䚹㻌 ᚑ᮶䝰䝕䝹䛾᳨ド 㟁ᴟ㻙㻙༙ᑟయ䛾⏺㠃ไᚚ䛻䜘䜛⣲Ꮚ䛾㧗ᛶ⬟ 㟁Ẽⓗ≉ᛶホ౯ἲ䞉➨୍ཎ⌮ィ⟬䜢⏝䛔䛶⣲Ꮚ䛾Ỉ⣲ᛂ⟅䜢ゎᯒ䚹 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㟁ᴟ䠉༙ᑟయ㛫䛾⤯⦕⭷䛜⣲Ꮚ䛾Ỉ⣲ᛂ⟅䛻ཬ䜌䛩ᙳ㡪䚹 㻌 10 Pt-GaN Schottky diode ㏻ᖖ䛾⣲Ꮚ≉ᛶ 㻌 10 10 㻌 10 0.30V H in N 㻌 10 1% N 㻌 10 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 Voltage [V] 㻌 10 MIS Pt-GaN diode (SiO ) 㻌 10 1% H in N ㏻ᖖ䛾⣲Ꮚ䛸ẚ䜉䛶Ỉ⣲ 䛻ᑐ䛩䜛ឤᗘ䛜2ಸ 㻌 10 N 0.59V -2 SiO2 Current [A] -4 Pd -6 -8 -10 2 2 2 -2 2 (ᅗ䛿Sens. Actuators B 117 (2006) 151䜘䜚ᢤ⢋) Fig. 1. Proposed hydrogen sensing mechanism. Fig. 3. In-plane averaged potential in Pd-SiO2 supercell before and after hydrogen adsorption. Current [A] -4 2 2 -8 10 10-10 10-12 -5 -2 10 Pt 2 -6 -4 -3 -2 -1 0 Voltage [V] 1 2 MIS Pt-GaN diode (SixNy) 10-4 Ti/Al/Pt/Au Current [A] AlGaN GaN Sapphire 10-8 1% H2 in N2 N2 10-10 R C 10-12 -5 Semiconductor space charge region Fig. 2. Nyquist plots of AlGaN/GaN Schottky diode. Ỉ⣲䛻ᑐ䛩䜛ឤᗘ䛜ᾘኻ 10-6 Fig. 4. A charge-density difference plot of the Pd-SiO2 supercell before and after hydrogen adsorption. 㟁ᴟ䛸༙ᑟయ⏺㠃䛻Ỉ⣲㉳ᅉ䛾㟁Ẽ䠎㔜ᒙ䛿ほ 䛥䜜䛺䛔䚹 -4 -3 -2 -1 0 Voltage [V] 1 2 Fig. 5. I-V characteristics of Pt-GaN and MIS Pt-GaN diodes with SiO2 and SixNy dielectrics. 䐟㻌 Ỉ⣲䛜㔠ᒓ䠉༙ᑟయ㛫䛾⤯⦕⭷䛾㟁Ẽⓗ≉ᛶ䜢ኚ䛥䛫䜛 䛣䛸䛜ືస䛾ᮏ㉁䚹 䐠㻌 ⤯⦕⭷ᮦᩱ䛾᥈⣴䜢⾜䛖䛣䛸䛷䚸⣲Ꮚ䛾㧗ᛶ⬟䛜ྍ⬟䚹 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 Ỉ⣲䝉䞁䝃䞊䛾㧗ᛶ⬟䚹㻌 ືస䝯䜹䝙䝈䝮䛾䜘䜚ཝᐦ䛺᳨ド䚹㻌 ≉䛻䚸Ỉ⣲㑅ᢥᛶ䞉㧗ឤᗘ䛾ᐇ⌧䛜ᮇᚅྍ⬟䚹㻌 ⥲ྜⓗ䛺⣲Ꮚ≉ᛶ䛾ྥୖ䚹㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 53 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) センサ・アクチュエーター材料 -12 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ࢟ཞᚡচӳᕓᐏỉႆᴾ Development of Shape Memory Alloy Thin Films ◊✲ᢸᙜ㻌 ▼⏣㻌 ❶㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 䝝䜲䝤䝸䝑䝗ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 Keywords Keywords [email protected] [email protected] Shape memorykeyword2, alloy, Thinkeyword3 film, MEMS Keyword1, 㻹㻱㻹㻿⏝ኚᙉຊ䜰䜽䝏䝳䜶䞊䝍䛾㛤Ⓨ䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ་⒪⏝㉸ᙎᛶⷧ⭷䛾㛤Ⓨ䚹㻌 ᪂䛧䛔㧗 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䛾᥈⣴䚹㻌 㻹㻱㻹㻿⏝ኚᙉຊ䜰䜽䝏䝳䜶䞊䝍䛸䛧䛶䚸᪂䛧䛔㼀㼕㻙㻺㼕㻙㻯㼡ྜ㔠ⷧ⭷䜢㛤Ⓨ䚹ᮏྜ㔠ⷧ⭷䛿㻢㻜䉝 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ⛬ᗘ䛻ኚែ ᗘ䛜䛒䜛䛾䛷䚸་⒪⏝䝕䝞䜲䝇䜈䛾ᛂ⏝䛜ᮇᚅ䛷䛝䜛䚹䜎䛯䚸ᛂ⏝ศ㔝䜢ᗈ䛢䜛䛯 䜑䛻㧗 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠ⷧ⭷䜔㉸ᙎᛶⷧ⭷䛾㛤Ⓨ䛻䜒ྲྀ䜚⤌䜣䛷䛔䜛䚹㻌 㻹㻱㻹㻿䜰 䜰䜽䝏䝳䜶䞊䝍 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠ⷧ⭷䛾⏝㏵㛤Ⓨ センサ・アクチュエーター材料 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Si䜴䜶䝝ୖ䛻స〇䛧䛯ᙧ≧ グ᠈ྜ㔠ⷧ⭷䜰䜽䝏䝳䜶䞊 䝍䚹MEMSᢏ⾡䛸⤌䜏ྜ䜟 䛫䜛䛣䛸䛻䜘䛳䛶ᚤᑠ䛺䝫 䞁䝥䜔䝞䝹䝤䜢స䜛䛣䛸䛜 䛷䛝䜛䚹 (ྑᅗ䛿䝬䜲䜽䝻䜾䝸䝑䝟䛾 , ி㒔Ꮫ⏣⏿◊䛸䛾ඹ ྠ◊✲) ᕷ㈍Ti-Ni-Cu䝽䜲䝲 䛸㛤Ⓨ䛧䛯Ti-Ni-Cu ྜ㔠ⷧ⭷䛾≉ᛶẚ ㍑ 䝫䝸䜲䝭䝗䝣䜱䝹䝮 ୖ䛻స〇䛧䛯ᙧ≧ グ᠈ྜ㔠ⷧ⭷䜰䜽 䝏䜵䞊䝍䚹⮬⏤䛺 ᙧ≧䛻䝝䝃䝭䛷 ษ䛳䛶䛘䜛䛾䛷䚸 Ᏻ౯䛷⡆౽䛺䜰䜽 䝏䝳䜶䞊䝍䛸䛧䛶ᐇ ⏝䛜ᮇᚅ䛥䜜䜛䚹 ㉸ᙎᛶⷧ⭷䛾 ᶵᲔⓗ≉ᛶ Ti-Ni-Zr-Co㧗 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䛾 ኚែ ᗘ 0.5䠲⛬ᗘ䛾㟁ᅽ䜢SMA/䝫䝸䜲䝭䝗䜰䜽䝏䝳䜶䞊 䝍䛻䛛䛡䜛䛣䛸䛷䚸䝖䞁䝪䛾⩚䠄䛚䜒䛱䜓䠅䜢ື䛛 䛧䛯䜚䚸45g䛾㔜䛥䛾䝁䜲䞁䜢ᣢ䛱ୖ䛢䛯䜚䛩䜛 䛣䛸䛜䛷䛝䜛䚹 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㻹㻱㻹㻿䝕䝞䜲䝇䠄䝫䞁䝥䚸䝞䝹䝤䚸䝬䝙䝢䝳䝺䞊䝍➼䠅㻌 㻹㻱㻹㻿㛵ಀ⪅䛸䛾㐃ᦠ㻌 ་⒪䝕䝞䜲䝇䠄⬻ື⬦⏝䝇䝔䞁䝖䚸䝇䝔䞁䝖䜹䝞䞊➼䠅㻌 ་⒪㛵ಀ⪅䛸䛾㐃ᦠ㻌 ᚤᑠ䜰䜽䝏䝳䜶䞊䝍䠄䝫䝸䜲䝭䝗䠋ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䠅㻌 㧗 ᙧ≧グ᠈ྜ㔠ⷧ⭷䛾㛤Ⓨ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 54 − ➨䠍䠑ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ᘉሥૼဃᏡỆΟủẺᧈ܇׆ἧἼὊბࣱ܉ٶᐏႆᴾ Enhanced Angiogenesis of Growth Factor-Free Porous Biodegradable Adhesive Membrane ◊✲ᢸᙜ㻌 ⏣ཱྀ㻌 ဴᚿ㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌㻌⏕యᶵ⬟ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] 㐃ᦠᢸᙜ㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 [email protected] Keywords Keywords ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Porous Adhesive Material,keyword2, Angiogenesis, Growth Factor Free Keyword1, keyword3 ⢾ᒀ䛻䜘䜚⾑ὶ䛜㊊䛧䛶䛔䜛㒊➼䜈䛾⾑⟶᪂⏕䜢ಁ䛩䛯䜑䛻䚸ᮦᩱ䛻⣽⬊ቑṪᅉᏊ䜢ᾐ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䜏䛣䜎䛫䛶ᚎᨺ䛥䛫䜛◊✲䜔⣽⬊ቑṪᅉᏊ䜢⏘⏕䛩䜛ᖿ⣽⬊䛸ᮦᩱ䜢⤌䜏ྜ䜟䛫䛯◊✲䛜⾜䜟 䜜䛶䛝䛯䚹䛧䛛䛧䛺䛜䜙䚸⣽⬊ቑṪᅉᏊ䛿㧗౯䛷ቑṪຠᯝ䛜పୗ䛧䜔䛩䛔ㄢ㢟䛜䛒䜛䚹㻌 䝤䝍⏤᮶䝊䝷䝏䞁䛻䚸⤌⧊᥋╔ᛶ䛜㧗䛟⣽⬊ቑṪᅉᏊ䛸䛾⤖ྜᛶ䜒㧗䛔䝦䜻䝃䝜䜲䝹ᇶ䜢Ꮫಟ ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 㣭䛧䛯䝦䜻䝃䝜䜲䝹䝊䝷䝏䞁䜢⏝䛔䛶ከᏍ⭷䜢㛤Ⓨ䚹䛣䛾ከᏍ⭷䛿䚸㌾⤌⧊᥋╔ᛶ䜢♧䛧䚸య ෆ䛾⣽⬊ቑṪᅉᏊ䜢྾╔䞉ᚎᨺ䛩䜛䛣䛸䛻䜘䜚ᮦᩱ䛾䜏䛷㧗䛔⾑⟶᪂⏕⬟䜢♧䛩䚹㻌 㧗䛔㌾⤌⧊᥋╔ᛶ ┿䛿䚸ከᏍ⭷䜢䝷䝑䝖⓶ୗ䜈ᇙධ䛧䛶䠓᪥ᚋ䛾⤌⧊ ീ䛷䛒䜛䚹ᚑ᮶䛾ከᏍ⭷䠄ᕥ䠅䛿᪂䛯䛻ᙧᡂ䛥䜜䛯⾑ ⟶䛾㔞䛜ᑡ䛺䛔䛾䛻ᑐ䛧䚸㛤Ⓨ䛧䛯ከᏍ⭷䠄ྑ䠅䛻䛿䚸 ⣙䠑ಸ䛾⾑⟶䛜ᙧᡂ䛥䜜䛶䛔䜛䚹㻌 㛤Ⓨ䛧䛯ከᏍ⭷䛾⭠⤌⧊䛻ᑐ䛩䜛᥋╔ᙉᗘ䛾ẚ ㍑䛷䛒䜛䚹ᚑ᮶䛾ከᏍ⭷䠄ᕥ䠅䛸ẚ㍑䛧䛶䚸㛤Ⓨ䛧䛯 ከᏍ⭷䠄ྑ䠅䛿䚸⣙䠏ಸ䛾⤌⧊᥋╔ᙉᗘ䜢♧䛩䚹㻌 㻌 200 㻌 㻌 မ᩿ᄊْᴾ Ϲᨼᄊْᴾ 㻌 ٻᐂኵጢസ܍ᴾ 㻌 150 㻌 ܉ٶᐏᴾ ܉ٶᐏᴾ 㻌 ኖ‧̿‒ 㻌 ႆẲẺ܉ٶᐏᴾ ኵጢბࢍࡇᵆᾺᵮᵿᵇᴾ ࢼஹỉ܉ٶᐏᴾ ᵦᶖؕᴾ ᘉሥᴾ ᵆᵡᵔᵇᴾ ܉ٶᐏᴾ ᘉሥኵጢҩஊྙίήὸ ܉ٶᐏᴾ 10 ኖ‧̿‒ 8 6 100 ኖ‥̿‒ 50 4 2 0 0 ࢼஹỉ܉ٶᐏᴾ ႆẲẺ܉ٶᐏᴾ Fig.1 Enhanced h d angiogenesis i i off porous adhesive dh i material t i l made d bby hexanoyl group-modified gelatin (right). Control material was made by original gelatin (left). Graph is quantitative analysis data of angiogenesis using Image J software. ࢼஹỉ܉ٶᐏᴾ ႆẲẺ܉ٶᐏᴾ Fig.2 Comparison of bonding strength between prous adhesive materials made by original gelatin (left) or hexyanoyl groupmodified gelatin (right). Photos in graph show hematoxylin-eogin stained intestine remnant remained on the interfaces after peeling strength measurement. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 യ⿕そᮦ㻌 ⏕య྾ᛶ䛾ไᚚ㻌 ⣽⬊⛣᳜⏝ᮦᩱ㻌 ከᏍᵓ㐀䠄Ꮝᚄ䠅䛾ไᚚ㻌 ⏕་⒪⏝㊊ሙᮦᩱ㻌 ་Ꮫ㒊䞉ᴗ䛸䛾㐃ᦠ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 55 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 生体材料 ᮦᩱ䛾䜏䛷䛾㧗䛔⾑⟶᪂⏕ಁ㐍άᛶ ➨䠍䠑ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ᐯࠁᨼӳἜἠ૰ửဇẟẺ᭗ẟᕤཋϋѼྙửܱྵẴỦἉἋἘἲᴾ A system of self-assembled nanomaterials for high drug loading efficiency ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᑠᅵᶫ㻌 㝧ᖹ㻌 㻌 ᅜ㝿䝘䝜䜰䞊䜻䝔䜽䝖䝙䜽䝇◊✲ᣐⅬ㻔㻹㻭㻺㻭㻕㻌 ⱝᡭᅜ㝿◊✲䝉䞁䝍䞊㻔㻵㻯㼅㻿㻕㻌 [email protected] ⲥཎ㻌 ᏹ㻌 㻹㻭㻺㻭㻌⏕యᶵ⬟ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] Smart Polymer, Temperature Responsive Nanomaterial, Keyword1, keyword2, keyword3 Drug Delivery System ᢠ⒴䜢ෆໟ䛧䛯䝘䝜ᮦᩱ䛻䜘䜛ຠ⋡ⓗ䛺⒴⒪䚹䝇䝬䞊䝖䝫䝸䝬䞊䛛䜙ᵓᡂ䛥䜜䜛 ᗘᛂ⟅ᛶ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䝘䝜⢏Ꮚ䛿䚸పẘᛶ䚸㎿㏿䚸ప䝁䝇䝖䛻䛶ㄪ〇䛷䛝䜛䛜䚸ᢠ⒴䛾ෆໟ⋡䛜ప䛔䚹ᮏ◊✲䛷䛿䚸ᢠ ⒴䛾㧗䛔ෆໟ⋡䜢ᐇ⌧䛧䚸⒴⒪䜈ᛂ⏝䛩䜛䚹㻌 ᗘᛂ⟅ᛶ䝘䝜⢏Ꮚ䛜䚸≉ᐃ䛾㧗ศᏊ䜢ຠ⋡ⓗ䛻ෆໟ䛩䜛䛣䛸䜢Ⓨぢ㻔పศᏊ䛾㻡㻜㻜ಸ௨ୖ㻕䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ィ⟬ୖ䚸ᢠ⒴䛾䝘䝜⢏Ꮚ䜈䛾ෆໟ⋡䜢㻝㻜㻜ಸ௨ୖ㧗䜑䚸ᐇ⏝ྍ⬟䛺⃰ᗘᇦ䛻㐩䛩䜛䛣䛸䛻ᡂຌ䚹㻌 ᢠ⒴䛾ෆໟ䜔䝘䝜⢏Ꮚ䛾≉ᛶ䜢‘䛭䛾ሙ䇻䛷䝕䝄䜲䞁䛷䛝䜛䝘䝜⢏Ꮚ䜻䝑䝖䜢స〇䚹㻌 ‘䛭䛾ሙ’䛷䝕䝄䜲䞁䛷䛝䜛䝘䝜⢏Ꮚ䜻䝑䝖 ᗘᛂ⟅ᛶ䝘䝜⢏Ꮚ䛻䜘䜛㧗䛔⸆≀ෆໟ⋡䛾ᐇ⌧ ᗘᛂ⟅ᛶ㧗ศᏊ䛾䚸ప ᗘ䛻䛶Ỉ䛻ྍ⁐䛸䛔䛖ᛶ ㉁䜢⏝䛧䚸‘䛭䛾ሙ䇻䛻䛶䝘䝜⢏Ꮚ䛾䝕䝄䜲䞁㻔⒴䛾 ✀㢮䛻ྜ䜟䛫䛯㻕䛜ྍ⬟䛺䜻䝑䝖䜢㛤Ⓨ㻌㻔㻲㼕㼓㻚㻌㻝㻕䚹㻌 生体材料 ᗘᛂ⟅ᛶ䝘䝜⢏Ꮚ䛿䚸పẘᛶ䚸㎿㏿䚸ప䝁䝇䝖䛻䛶 ㄪ〇䛷䛝䚸⒴⒪䜈䛾ᛂ⏝䛜ᮇᚅ䛥䜜䜛䛜䚸ᢠ⒴ 䛾ෆໟ⋡䛜ప䛔䚹䛣䛾ၥ㢟䜢ඞ᭹䛧䚸⒴⒪䜈䛾ᐇ ⏝䜢┠ᣦ䛩䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䝘䝜⢏Ꮚ䛜䚸≉ᐃ䛾 ᗘᛂ⟅ᛶ㧗ศᏊ䜢ຠ⋡ⓗ䛻ෆ ໟ䛩䜛䛣䛸䜢Ⓨぢ䚹䛣䜜䛻䜘䜚䚸ィ⟬ୖ䚸䝘䝜⢏Ꮚ䛿 ᢠ⒴䜢㻝㻜㻌㼣㼠㻑௨ୖෆໟ䛩䜛䛣䛸䛜䛷䛝䜛䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻲㼕㼓㻚㻌㻝㻌㻺㼍㼚㼛㼜㼍㼞㼠㼕㼏㼘㼑㻙㼗㼕㼠㻌 䝘䝜⢏Ꮚ䜻䝑䝖䜢⏝䛔䚸⫵⒴⤌⧊䛻ຠ⋡ⓗ䛻㞟✚䛩㻌 䜛䝘䝜⢏䜢ㄪ〇㻔㻲㼕㼓㻚㻌㻞㻕䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 ಶே䛾≧䛻㻌 ྜ䜟䛫䛯⒴⒪䜈㻌 㻲㼕㼓㻚㻌㻞㻌㻭㼏㼏㼡㼙㼡㼘㼍㼠㼕㼛㼚㻌㼛㼒㻌㼐㼑㼟㼕㼓㼚㼑㼐㻌㼚㼍㼚㼛㼜㼍㼞㼠㼕㼏㼘㼑㼟㻌㻌 㼒㼛㼞㻌㼘㼡㼚㼓㻌㼏㼍㼚㼏㼑㼞㻌㼠㼞㼑㼍㼠㼙㼑㼚㼠㻌 㻌 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ⒴䛾᪩ᮇ⒪䛚䜘䜃᪩ᮇデ᩿㻌 ᵝ䚻䛺ᢠ⒴䜢⤖ྜ䛧䛯㧗ศᏊ䛾䝅䝸䞊䝈㻌 ಶே䛾≧䛻ྜ䜟䛫䛯⒴⒪㻌 䝘䝜⢏Ꮚ䜻䝑䝖㻔ෆᐜ≀㻕䛾㔞ྜᡂ㻌 䝘䝜⢏Ꮚ䜻䝑䝖䛾ෆᐜ䜢ᐇ䛥䛫䚸ᵝ䚻䛺Ẽ䛻ᑐᛂ㻌 ⮫ᗋ◊✲䜈ྥ䛡䛯◊✲ᡓ␎㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 56 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ἣὁὊỺἾἁἚἿἝἁἋ૰ỉ˯ภٻൢןἡỶἨἼἕἛӳᴾ Hybrid Bonding of Power Electronics Materials at Low Temperature and Atmospheric Pressure ◊✲ᢸᙜ㻌 㔜⸨㻌ᬡὠ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌䝝䜲䝤䝸䝑䝗ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] Low Temperature Bonding,keyword2, Vacuum Ultraviolet Keyword1, keyword3(VUV), SiC, GaN ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ప Ẽᅽ⾲㠃ᨵ㉁ᡭἲ䜢⏝䛧䛯SiC, GaNᇶᯈ䛾┤᥋᥋ྜ䛻䜘䜛✚ᒙ 䝟䝽䞊䜶䝺䜽䝖䝻䝙䜽䝇⣲Ꮚ䛸᭷ᶵᇶᯈ䛾䝝䜲䝤䝸䝑䝗䛻䜘䜛᪂䛯䛺ྍᧉᛶ䝕䝞䜲䝇䛾㛤Ⓨ ᥋ྜᡭἲ䛺䜙䜃䛻⨨䛾పᾘ㈝㟁ຊ䠈㧗⎔ቃㄪᛶ䛾⋓ᚓ䠈᪤Ꮡ⏕⏘ᕤ⛬䜈䛾㐺⏝ᛶྥୖ ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ຍ‵㞺ᅖẼ䛷䛾┿✵⣸እග䠄VUV䠅↷ᑕ䜢⏝䛧䛯Ẽᅽప ᥋ྜᡭἲ䜢㛤Ⓨ VUV↷ᑕ䛺䜙䜃䛻Ỉ㉳ᅉ䛾䝷䝆䜹䝹✀䛻䜘䜛⾲㠃ᨵ㉁䞉ᯫᶫᙧᡂຠᯝ䜢᫂☜ SiC䛺䜙䜃䛻GaN䛾䝝䜲䝤䝸䝑䝗᥋ྜ䜢150Υ௨ୗ䠈Ẽᅽ䛷ᐇ⌧ ◊✲䛾 䛾⫼ᬒ䛸┠ⓗ ᡂᯝ1䠖Ỉ Ỉ≀ᯫᶫ⓶⭷ᙧᡂᣲື䛾᫂☜ SiC䛚䜘䜃GaN䛾150Υ௨ ௨ୗ䞉Ẽᅽ䛷䛾䝝䜲䝤䝸䝑䝗᥋ྜ SiC, GaN⾲㠃䛾⾲㠃Ύίຠᯝ䛺䜙䜃䛻Ỉ≀ᯫᶫᙧᡂ䜢☜ㄆ 䝝䜲䝤䝸䝑䝗䛻䜘䜛 ືసྍ⬟㡿ᇦ䛾ᣑ SiC䠖᭱⾲㠃䛾SiO2ᒙ䛜ῶᑡ䛧䝅䝷䝜䞊 䝹䝸䝑䝏䛺⾲㠃䜢ᙧᡂ GaN: ᭱⾲㠃䛻Ỉ≀⓶⭷䜢ᙧᡂ Normalized Intensity 1 Relationship between working frequency and switching power. 1 GaN Ga3d 0.4 > 3.0 eV 0.2 28 26 24 22 Ỉ≀⓶⭷ᙧᡂ㔞䛿୍ᐃ 䛾㟢ฟ㔞䛷㣬䛩䜛䜎䛷┤ ⥺ⓗ䛻ኚ 3.60x102 (g/m3)*s GaN O1s O From oxide 0.8 0.6 O From H2O > 1.3 eV 0.4 GaN 0.2 0 20 536 Binding Energy (eV) 534 532 530 528 Binding Energy (eV) (a) Before treatment 4.32x103 (g/m3)*s 1 Normalized Intensity Vapor and VUV – combined ప Ẽᅽ᥋ྜᡭἲ ᢏ⾡ 䐟 ᕤ⛬䜢ప Ẽᅽ䛷ᐇ⾜ ĺఱ䜙䛛䛾ศᏊ྾╔䛜ྍ㑊 ㄢ㢟 䐠 ప 䛷䛾᥋ྜᛶ☜ಖ ĺ䛺⾲㠃Ύί䠄άᛶ䠅䛿ᅔ㞴 4.80x102 (g/m3)*s 1 O From oxide 0.6 0.4 SiC Si2p 0.2 105 (a) VUV only 1080 s 1.03x104 (g/m3)*s Si with C Si with O 0.8 0 110 100 Binding Energy (eV) 0.8 0.6 O From H2O 0.4 0.2 95 0 SiC O1s 536 534 532 530 Binding Energy (eV) SiC 528 (b) X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results after the vapor and VUV – combined surface modification: (a) Ga3d and O1s spectra of GaN; (b) Si2p and O1s spectra of SiC. 䐟 ᥋ྜ㞺ᅖẼ୰䛻⾲㠃Ύίస⏝䜢᭷䛩䜛≀㉁䜢⏕ᡂ ⬟䜢 䐠 ᪂䛧䛟⏕ᡂ䛩䜛⓶⭷䛻ᯫᶫ⬟ (b) Change in atomic concentration of: (a) GaN; and (b) SiC. ᡂᯝ2䠖SiC䛸GaN䛾ప Ẽᅽ᥋ྜ 䞉H 䞉OH VUV SiC䛸GaN䛾䝪䜲䝗䛾䛺䛔᥋ྜ䜢150Υ௨ ௨ୗ䠈Ẽᅽ䛷ᐇ⌧ ⏝㟢ฟ㔞䠄SiC 䛾ᛂ㣬್䠅: 4.0x103 (g/m3)*s Scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) images of the bond interface between SiC and GaN. at < 150Υ Outline of the vapor and VUV – combined bonding method. The irradiation of VUV (wavelength: 172 nm) is carried out in the humidified nitrogen atmosphere. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 䝣䝺䜻䝅䝤䝹⎔ቃㄪග※䜔㌴㍕䝕䝞䜲䝇 ⏺㠃䛷䛾㧗㏱㐣ᛶ䜢せ䛩䜛ගᏛ⣲Ꮚ ಙ㢗ᛶホ౯⏝⣲Ꮚ䛸㍍㔞ᵓ㐀ᮦᩱ䛾」ྜ 㠃✚䞉᪤Ꮡ〇㐀䝷䜲䞁䜈䛾ᛂ⏝ ᪂䛧䛔⏺㠃䛻ᑐ䛩䜛㛗ᮇಙ㢗ᛶホ౯ᡭἲ㛤Ⓨ ᪂䛧䛔ᯫᶫᛶ⓶⭷〇ᡭἲ䛾᥈⣴ 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤 㛤Ⓨἲ ἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 57 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 材 ･ 料プロセス ຍ⇕᮲௳: 125 – 150Υ 複合材料 ᕤ⛬䜢Ẽᅽ❅⣲㞺ᅖẼ䛷ᐇ⾜ྍ⬟ ᭷ᶵ䝁䞁䝍䝭㝖ཤ䞉䝷䝆䜹䝹✀ (H, OH)䛻䜘䜛 㓟≀㑏ඖຠᯝ䛸ᯫᶫᙧᡂຠᯝ䛾ྠ⋓ᚓ 㟢ฟ㔞 (య✚‵ᗘx VUV↷ᑕ㛫䠈g䞉m-3䞉s) 䛷⓶⭷ᙧᡂ㏿ᗘ䜢ไᚚྍ⬟ Ga with N 0.6 0 30 Schematic representation of future integration of power electronics substrates. ᪂䛧䛔᥋ྜᡭἲ䛾ᥦ ゎỴ 0.8 VUV only 1080 s 8.64x103 (g/m3)*s Before treatment 3.24x103 (g/m3)*s Ga with O or with OH Normalized Intensity ⷧᆺ䞉✚ᒙ⏺㠃䛷䛾㟁Ẽ≉ᛶྥୖ ᪤Ꮡ㟁Ꮚᇶᯈ䜔ᵓ㐀ᮦᩱ䛸䛾ΰ㍕ Normalized Intensity ➨15ᅇ䠪䠥䠩䠯䝣䜷䞊䝷䝮 ೞᏡࣱቬםἧỵἻὊỉႆᴾ Development of Functional Clay Fillers ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ⏣ᮧ㻌 ሀᚿ㻌 ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ⎔ቃ⏕ᮦᩱ䝙䝑䝖㻌 [email protected] బஂ㛫㻌 ༤㻌 [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ⎔ቃ⏕ᮦᩱ䝙䝑䝖㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 [email protected] Layered Silicates, Organic-inorganic hybrid, Polymer nanocomposite Keyword1, keyword2, keyword3 䞉㞳䝘䝜䝅䞊䝖䛩䜛䝣䜱䝷䞊㛤Ⓨ䠖ኳ↛㞼ẕ䛾⭾₶䠄㧗䜰䝇䝨䜽䝖ẚ䝘䝜䝣䜱䝷䞊䠅㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䞉㞳⢏Ꮚ䛾䝰䝹䝣䜷䝻䝆䞊䠄㞳ᒙ䠅ไᚚ䠖䝫䝸䝬䞊䝘䝜䝁䞁䝫䝆䝑䝖䛾≀ᛶไᚚ㻌 䞉⢓ᅵ⾲㠃䜢⏝䛧䛯ศᏊ㓄ิไᚚ䠖྾╔ศ㞳ᛶ⬟䚸ගᶵ⬟ᛶ㻌 䞉㞼ẕᒙ㛫䛾Ᏻᐃ䛺㻷㻗䜲䜸䞁䜢Ỉ䜲䜸䞁䠄㻺㼍㻗㻘㻌㻸㼕㻗➼䠅䛻⨨䛩䜛䛣䛸䛷⭾₶䛻ᡂຌ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉㞼ẕ䚸⢓ᅵ⢏Ꮚ䛾ᒙ㞳⨨䜢⢭ᐦไᚚ䛧䛯䝫䝸䝬䞊䝘䝜䝁䞁䝫䝆䝑䝖䛾䝰䝹䝣䜷䝻䝆䞊ไᚚ㻌 䞉㞼ẕ䚸⢓ᅵ⾲㠃䛾྾╔≉ᛶ䜢⏝䛧䛶䚸㧗ᛶ⬟྾╔ᮦᩱ䜔ᶵ⬟ᛶⓎග䝝䜲䝤䝸䝑䝗䜢ྜᡂ㻌 ᶵ⬟ᛶ⢓ᅵ䝣䜱䝷䞊㛤Ⓨ ᶵ⬟ᛶ⢓ ⢓ᅵ䝣䜱䝷䞊䜢䛳䛯䝘䝜䝝䜲䝤䝸䝑䝗 zኳ↛㞼ẕ䛾⭾₶䠖䝘䝜䝅䞊䝖䠈྾╔≉ᛶ䛾ไᚚ z䝫䝸䝬䞊䝘䝜䝁䞁䝫䝆䝑䝖 Expandable biotite Schematic diagram of mica-polymer nanocomposite and its TEM image XRD patterns of original K-mica and expandable Na-mica Expandable phlogopite z䝘䝜䝣䜱䝷䞊䛾ᒙ㞳ไᚚ䠖䝁䞁䝫䝆䝑䝖≀ᛶ䛾ไᚚ 複合材料 TEM images of three types of polymer nanocomposites: a)smectite, b) interstratified clay mineral, and c) 2nd staged mica z⢓ᅵ䠉Ⰽ⣲䝝䜲䝤䝸䝑䝗 材 ･ 料プロセス Donor Nano-filler design of using various technique Acceptor Harvesting of Light Energy by Iridium(III) Complexes on a Clay Surface ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ྾╔ᮦᩱ䠖⎔ቃί䠄ᨺᑕᛶ㻯㼟䠅䚸⢓ᅵ௦᭰྾╔ᮦ㻌 ≀ᛶⓎ⌧䛾䝯䜹䝙䝈䝮ゎ᫂䛸ไᚚᢏ⾡䛾☜❧㻌 䝫䝸䝬䞊䝘䝜䝁䞁䝫䝆䝑䝖䚸䝁䞊䝔䜱䞁䜾ᮦᩱ䠄䝞䝸䜰⭷䠅㻌 ᕤᴗⓗ㔞⏘ᢏ⾡㻌 䝉䞁䝃䞊䚸ග䜶䝛䝹䜼䞊䝝䞊䝧䝇䝔䜱䞁䜾ᢏ⾡㻌 ⏝㏵䛻ᛂ䛨䛯ከゅⓗ䛺〇㐀䝥䝻䝉䝇㛤Ⓨ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 58 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ෩ɶᩓൢපѣྵᝋửМဇẲẺἍἻἱἕἁἋ࢟ᴾ Ceramic shaping using electrophoretic phenomenon of colloidal particles in liquid ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᡴ㉺㻌 ဴ㑻㻌 ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 ඛ➃ᮦᩱ䝥䝻䝉䝇䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] 㕥ᮌ㻌 㐩㻌 [email protected] ඛ➃ⓗඹ㏻ᢏ⾡㒊㛛㻌 ඛ➃ᮦᩱ䝥䝻䝉䝇䝴䝙䝑䝖㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords [email protected] Electrophoretic deposition, Colloidal processing, Textured microstructure Keyword1, keyword2, keyword3 ᾮ୰䝁䝻䜲䝗⢏Ꮚ䛾㟁ẼὋື⌧㇟䜢⏝䛧䚸᭤㠃䜔พฝ䜢ᣢ䛴ᇶᮦ⾲㠃䜈䛾ᆒ୍䛺⢏Ꮚሁ✚⭷ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䛾ᙧᡂ䜔䚸⭷ཌ䛾ไᚚ䛥䜜䛯✚ᒙయ䛾స〇ᢏ⾡䛸䛧䛶ὀ┠䛥䜜䜛㟁ẼὋືሁ✚䠄㻱㻼㻰䠅䚹㻌 ᶵ⬟ᮦᩱ䜔ᵓ㐀ᮦᩱ䛾㧗ḟᵓ㐀యస〇䛻䚸ᖜᗈ䛔㐺⏝䛜ྍ⬟䚹㻌 㻱㻼㻰䝥䝻䝉䝇䛻㐺䛧䛯䝃䝇䝨䞁䝅䝵䞁䛾ㄪ〇䚸㠀ᑟ㟁ᛶᇶᮦୖ䜈䛾⢏Ꮚሁ✚䚸㻰㻯䝟䝹䝇䛻䜘䜛Ỉ ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ⣔䝃䝇䝨䞁䝅䝵䞁䛾㟁ゎᢚไ䛺䛹䛾ᢏ⾡䛻䜘䜚䚸ᚑ᮶䛿㐺⏝䛜ᅔ㞴䛰䛳䛯ศ㔝䜈䜒㻱㻼㻰䝥䝻䝉䝇 䛾ᛂ⏝䛜ྍ⬟䚹☢ሙ㓄ྥᢏ⾡䜢䝥䝷䝇䛧䛯ᙉ☢ሙ㻱㻼㻰䛿䚸㓄ྥ⭷䛾᪂つ䛺స〇ἲ䛸䛧䛶䜒᭷ຠ䚹㻌 㻱㻼㻰ἲ ἲ䛻䜘䜛䝉䝷䝭䝑䜽䝇䛾⭷ᙧᡂ ᙉ☢ ☢ሙ㻱㻼㻰ἲ ἲ䛻䜘䜛䝉䝷䝭䝑䜽䝇㓄 㓄ྥయ䛾స〇 Schematic of EPD in high magnetic field Schematic of electrophoresis of charged particles 䞉䝉䝷䝭䝑䜽䝇⾲㠃䜈䛾䝉䝷䝭䝑䜽䝇䝁䞊䝔䜱䞁䜾 䞉Ⰽ⣲ቑឤኴ㝧㟁ụ⏝㓄ྥ䜰䝘䝍䞊䝊⭷䛾స〇 3KRWR&XUUHQW,ȝ$FP2) 200 180 F-plane parallel to ,72IDFH 160 140 120 100 F-plane SHUSHQGLFXODU WR,72IDFH UDQGRPO\oriented preferentialorientation of 101) plane 80 60 40 20 0 (a) (c) (d) 䞉䜰䝹䝭䝘㓄ྥ✚ᒙ䛻䜘䜛ᶵᲔ≉ᛶ䛾ྥୖ 䞉䝃䜲䜰䝻䞁⺯ගయ䛾⭷ᐇ䜈䛾ᛂ⏝ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㻿㻻㻲㻯䚸ศ㞳⭷䚸⺯ගయ䛺䛹䛾ᶵ⬟ᮦᩱ㻌 䝃䝇䝨䞁䝅䝵䞁䛾᭱㐺㻌 ṑෙ䚸ேᕤ㦵䛺䛹䛾⏕యᮦᩱ㻌 ⭷ཌไᚚ㻌 㧗ᙉᗘ䚸㧗㠌ᛶ䛺ᵓ㐀ᮦᩱ㻌 ⇱䜜䛾㜵Ṇ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 59 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 材 ･ 料プロセス Photoluminescent property of sialon phosphors Fracture behavior of multi-layered alumina composite with differently-oriented layers fabricated by sequential EPD in high magnetic field 複合材料 Fabrication of ceramic membrane on porous ceramic support (b) Orientation dependence on photocurrent property of anatase film prepared on ITO coated glass slide ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ἰἽἓϬҲჇᆰ༏ϼྸ໐ửဇẟẺ᪃ૼႎ༏ϼྸ২ᘐᴾ Advanced Multi-cooling System using New Vacuum Furnace ◊✲ᢸᙜ㻌 ┦ㄯ❆ཱྀ㻌 㯮⏣㻌 ⚽㻌 ୰᰾ᶵ⬟㒊㛛㻌 ᮦᩱ〇䞉ຍᕤ䝇䝔䞊䝅䝵䞁㻌 [email protected] ୰ᮧ㻌 ↷⨾㻌 ୰᰾ᶵ⬟㒊㛛㻌 ᮦᩱ〇䞉ຍᕤ䝇䝔䞊䝅䝵䞁㻌 [email protected] ᮦᩱ〇䞉ຍᕤ䝇䝔䞊䝅䝵䞁㻌 [email protected] Keywords Keywords ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 Heat-treatment, Cooling rate, Vacuum furnace Keyword1, keyword2, keyword3 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䖃ከ✀ከᵝ䛺ᮦᩱ䛻ᑐ䛧䛶䚸㧗 䛷䛾⇕ฎ⌮䛻䛚䛔䛶䜒ᮦᩱ䜢㓟䛥䛫䜛䛣䛸䛺䛟䚸Ẽ୰䛸㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌ྠ➼䛾ຍ⇕䞉෭༷䛜ྍ⬟䛺ᢏ⾡䛜ᚲせྍḞ㻌 䖃୍⯡ⓗ䛺┿✵⇕ฎ⌮⅔䛷䛿ᐇ⌧䛷䛝䛺䛔ᛴ㏿෭༷䜢┠ᣦ䛩㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䖃┿✵䜎䛯䛿άᛶ䜺䝇㞺ᅖẼ୰䛻䛚䛔䛶䚸ᵝ䚻䛺෭༷㏿ᗘ䜢ᐇ⌧䛷䛝䜛䝬䝹䝏෭༷ᘧ㻌 㻌 㻌┿✵⇕ฎ⌮⅔䜢㛤Ⓨ㻌 䖃䜺䝇ᙉᨩᢾỈ෭ἲ䛻䜘䜛䚸ᮦᩱ䛾㓟ᢚไ䛸ᛴ㏿෭༷䜢୧❧䛧䛯㠉᪂ⓗ⇕ฎ⌮ᢏ⾡㻌 䝬䝹䝏෭༷ᘧ┿✵⇕ฎ⌮⅔䛾㛤Ⓨ㻌㻌 㠉᪂ⓗ⇕ฎ⌮ᢏ ᢏ⾡䜢⏝䛔䛯ᛴ㏿෭༷㻌㻌 䝬䝹䝏෭༷ᘧ┿✵⇕ฎ⌮⅔䛾⇕ฎ⌮᪉ἲ㻌㻌 Sample ┿✵䜎䛯䛿άᛶ䜺䝇㞺ᅖẼ䛻䛚䛔䛶ຍᅽỈ䝆䜵䝑䝖෭༷䛻ຍ䛘䚸䜰䝹 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Max:20䟙 䝂䞁䜺䝇ᄇᑕ䛻䜘䜛ᙉᨩᢾ䛻 䛻䜘䜚䚸 䚸ຍ⇕䝃䞁䝥䝹䛾⾲ ⾲㠃䜢 䜢᰾Ἓ㦐≧ែ䛻 Heating room Max:1300Υ 䕕90䟚㽢300䟚 ಖᣢ䛧䛯෭༷ᢏ⾡䜢㛤Ⓨ䠄䜺䝇ᙉᨩᢾỈ෭ἲ䠅 Steam film Water Jet Shutter Fall Gate valve Cooling room Sample KEY POINT ຍ⇕䝃䞁䝥䝹⾲㠃䛻 Ⓨ⏕䛩䜛ỈẼ⭷䜢 ◚ቯ䛧䛶䚸᰾Ἓ㦐 ≧ែ䜢ಖᣢ S15C୰ᚰ㒊 Gas (He, Ar, N2) S15C Before WQ WQ Vacuum cooling Water Jet only Vacuum cooling Water Jet + Ar gas Jet Hardness䠄HV䠅 135 367 167 393 Ar gas Jet Stirring Sample ᰾Ἓ㦐 Nucleation boiling Water Jet Sample ⭷Ἓ㦐 Film boiling Water Jet + Ar gas Jet The multi-cooling system using new vacuum furnace ↝ධ䜜ᛶ䛾ᝏ䛔㻿 㻿㻝㻡㻯䝞䝹䜽ᮦ㻔㻔䃅㻝㻡䟚㻕㻕䛾୰ ୰ᚰ㒊䜎䛷↝ධ䜜䛜ྍ⬟䟿㻌 ᪉ἲ WQ䠖Water quench㻌 㻌 GC䠖Gas cooling AC䠖Air cooling㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 FC䠖Furnace cooling 複合材料 S15C䠄0.15C-Fe䠅 ຍ⇕䚸෭༷ᚋ䛾S15C⾲㠃እほ ⇕㟁ᑐ Vacuum FC Vacuum WQ 材 ･ 料プロセス AC WQ Vacuum GC Vacuum FC 7.5mm ĭPP 100mm Ẽ1200Υ㽢 㽢30minїỈ෭ Ẽ୰䛷⾜䜟䜜䜛୍⯡ⓗ 䛺෭༷䠄Ỉ෭䚸✵෭䠅䛸㻌㻌 䜋䜌ྠ➼䛾෭༷㏿ᗘ䜢㻌㻌 ┿✵୰䛷 䛷ᐇ⌧㻌 ┿✵୰䛷䛾Ỉ෭䛻䜘䛳䛶⾲㠃䛾㓟䜢 䜢ᢚไ䟿 Advanced multi-cooling system for various materials ᮏ෭༷ᢏ⾡䛻䜘 䜘䛳䛶䚸㔠ᒓᮦᩱ䛾㓟ᢚไ䛸ᛴ㏿෭༷䜢୧❧䛷䛝䜛 Cooling rate of multi-cooling system 䠪䠥䠩䠯䜸 䜸䝸䝆䝘䝹䛾⇕ฎ⌮ᢏ⾡䜢☜❧ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᮦᩱ䛻ྜ䜟䛫䛯㧗⢭ᗘ䛺෭༷㏿ᗘ䛾䝁䞁䝖䝻䞊䝹㻌 㓟䛾⃭䛧䛔㼀㼕䚸㻼㼐䚸㼂䛺䛹䛾⇕ฎ⌮㻌 ⇕ฎ⌮䛻䛛䛛䜛䝁䝇䝖䛾పῶ㻌 㓟䛻䜘䜛ᑍἲኚ䜢๐ῶ䛧䛯ຍᕤရ䛾⇕ฎ⌮㻌 㻺㻵㻹㻿ෆእ䛾᭱ඛ➃䛾ᮦᩱ◊✲䛾⇕ฎ⌮䛻ᒎ㛤䟿㻌 㻌㻌 ᮦᩱ〇䞉ຍᕤ䝇䝔䞊䝅䝵䞁䛷䛿ᴗ䜔Ꮫ䛛䜙䛾 ౫㢗䜢ཷ䛡ධ䜜䛶䛚䜚䜎䛩䚹䛚Ẽ㍍䛻䛤┦ㄯୗ䛥䛔䚹 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) ┿✵1200Υ㽢 㽢30minїᙉᨩᢾỈ෭ − 60 − 事業紹介 ನᡯ૰ᄂᆮਗໜ Research Center for Structural Materials (RCSM) ᣐⅬ㛗㻌 ᣐⅬ㛗䞉䝥䝷䝄䝕䜱䝺䜽䝍䞊㻌 ᣐⅬ㛗㻌 㛗㻌 ᑑ㻌 ᅵ㇂㻌 ᾈ୍㻌 ᚚᡭὙ㻌 ᐜᏊ㻌 [email protected] ᮏே┿㻌㻌 [email protected] ᮏே┿㻌㻌 [email protected] Structural Materials, Openkeyword2, Laboratory,keyword3 National Research Hub Keyword1, Keywords Keywords 㻌 ᴗ䛾 䛾≺䛔㻌 Purpose ¾ ᅜᅵᙉ㠌䛸⏘ᴗ➇தຊᙉ䛻㈨䛩䜛ᵓ㐀ᮦᩱ䛾◊✲ᣐⅬ䛸䛧䛶䚸㻞㻜㻝㻠ᖺ㻝㻜᭶㻝᪥䛻タ❧㻌 ¾ ㄢ㢟ゎỴᆺ䛾ᇶ♏䞉ᇶ┙◊✲䛺䜙䜃䛻㠉᪂ⓗ䛺䝅䞊䝈ฟ䛸䛭䛾☻䛝ୖ䛢䛾䛯䜑䛾◊✲䜢᥎㐍㻌 ¾ ㄢ㢟䛾Ⓨ᥀䛛䜙䝅䞊䝈ฟ䡚☻䛝ୖ䛢䜢୍㈏䛧䛶ᐇ⾜䛩䜛⏘Ꮫᐁ䛾㐃ᦠయไ䜢ᵓ⠏㻌 㻌 ¾ 䠪䠥䠩䠯䛾ᵓ㐀ᮦᩱ◊✲⪅䞉䜶䞁䝆䝙䜰㻌 ⣙㻝㻜㻜ྡ䜢⤖㞟䛧䚸᪂䛯䛺⤌⧊䠄䠒䝷䝪䚸䠍䝣䜯䜴䞁䝗䝸䠅㻌 ¾ 䝙䞊䝈䞉䝅䞊䝈䛸ேᮦ䜢⤖㞟䛩䜛⏘Ꮫᐁ㐃ᦠయ䛸䛧䛶䛾ᵓ㐀ᮦᩱ䛴䛟䜀䜸䞊䝥䞁䝥䝷䝄䠄㼀㻻㻼㻭㻿䠅タ⨨㻌 ¾ ඛ㐍ᵓ㐀ᮦᩱ◊✲Ჷ䠄㻞㻜㻝㻡ᖺ㻟᭶❹ᕤ䠅䛻䚸≉ูᵝ䛾ᆺヨ㦂タഛ䜔᭱ඛ➃ゎᯒᶵჾ䜢㞟୰㓄⨨㻌 Points ¾ ᵓ㐀ᮦᩱ䛻㛵䜟䜛」ᩘ䛾ᆺእ㒊㈨㔠䝥䝻䝆䜵䜽䝖䜢᥎㐍㻌 䠄◊✲䚸ᶆ‽䚸ሗὶ䚸ேᮦ⫱ᡂ䠅㻌 㻌 㻌 ᵓ㐀ᮦᩱ◊✲ᣐⅬ䠋TOPAS䛾 䛾䛣䜜䜎䛷䛾άື≧ἣ ᵓ㐀ᮦᩱ◊✲䜢᥎㐍䛩䜛⏘Ꮫᐁ㐃ᦠ䛾ሙ䛾ᙧᡂ ᴗ䛾 䛾せⅬ㻌 National Research Hub for Advanced Structural Materials Research Activities in RCSM and TOPAS Current Reserach 䛆㠉᪂䝅䞊䝈䛾♫ᐇ䛻ྥ䛡䛶ᵓ㐀䛸ᮦᩱ䛜⼥ྜ䛩䜛ሙ䛇㻌 䛆㼁㼚㼐㼑㼞㻙㻻㼚㼑㻙㻾㼛㼛㼒䛾䜸䞊䝥䞁䝷䝪ᙧᡂ䠄ඛ㐍ᵓ㐀ᮦᩱ◊✲Ჷ䠅䛇㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䛆㠉᪂ⓗ䝅䞊䝈ฟ䛸☻䛝ୖ䛢䜢⾜䛖⏘Ꮫᐁ㐃ᦠ䛾᥎㐍䛇㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䛆ᆺእ㒊㈨㔠䝥䝻䝆䜵䜽䝖䛾᥎㐍䛇㻌 ྛ✀䢋䢕䡽䢈䢛䢗䡬䢈䢚ゎᯒ⨨㻌 㻌 ෆ㛶ᗓ䇿ᡓ ᡓ␎ⓗ䜲䝜䝧䞊䝅䝵䞁㐀䝥䝻䜾䝷䝮䇾䠄㻿㻵㻼䠅䠅䛾䠎ㄢ㢟䛻ཧ⏬䛧㻌 ୰᰾䝝䝤ᶵ㛵䛸䛧䛶䛾άື䜢᥎㐍㻌 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ᵠชьᵟᶊᵋᵱᶇ᎑ࣱͅᥟỆợỦ๋ዒẩỉ᪅ࣱӼɥᴾ Improvement of Impact Toughness of Welded Interface of B Doped Al-Si Weathering Steels ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊㻌 ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 ୰᰾ᶵ⬟㒊㛛㻌 ᮦᩱ〇䞉ຍᕤ䝇䝔䞊䝅䝵䞁㻌 ◊✲ᢸᙜ㻌 ୰ᮧ㻌 ↷⨾㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] [email protected] Weathering steel, Impact toughness ofkeyword3 welded interface, Boron㻌 Keyword1, keyword2, 䝴䝡䜻䝍䝇ඖ⣲䠄Al䚸Si)䛻䜘䜚⪏㣗ᛶྥୖ䜢ᅗ䛳䛯Ni䝣䝸䞊䛾⪏ೃᛶ㗰(Al-Si㗰䠅䛷䛿䚸⁐᥋⥅䛞ᡭ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䛾䝪䞁䝗㒊䠄⁐᥋㔠ᒓ䛸⇕ᙳ㡪㒊䛾ቃ⏺䠅䛷㠎ᛶపୗ䛜Ⓨ⏕䚹⁐᥋⥅䛞ᡭ䛾㠎ᛶ䜢ྥୖ䛥䛫䛶ᵓ 㐀≀䛻⏝ྍ⬟䛺᪂䛯䛺⪏ೃᛶAl-Si㗰䜢㛤Ⓨ㻌 䝪䞁䝗㒊䛾⤌⧊ไᚚ䜢⾜䛖䛯䜑䛻Bῧຍ䛧䛯Al-Si㗰䜢㛤Ⓨ䚹䛥䜙䛻䚸B㔞䛾᭱㐺䜢ᅗ䜛䛣䛸䛷䝪䞁 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䝗㒊䛾㠎ᛶ䠄䝅䝱䝹䝢䞊ヨ㦂䛾྾䜶䝛䝹䜼䞊䠅䛿䠎䡚䠏ಸ௨ୖ䛻ྥୖ䚹ᐇᶵ⏝ྍ⬟䛺䝺䝧䝹 䛾⪏ೃᛶAl-Si㗰䛾㛤Ⓨ䛻ᡂຌ㻌 ⪏ೃᛶ㻭 㻭㼘㻙㻿 㻿㼕㗰䠉㻺 㻺㼕䝣䝸䞊ິᛶ㗰䠉 㻮ῧ ῧຍᆺ⪏ೃᛶ㻭㼘㻙㻙㻿㼕㗰 㗰 ິਙ 㻌 & 6L 0Q 3 6 $O 1L )H &U 㻌 0DVV ິਙ %DO ٕ 㻌 60$$9 㻌 ٳଶᅡ峔峓峘崌嵛崽嵑৷ௐഝ岝ິ୫ਙ岝ᒃਙ岝ਸੵਙ岝ྃமਙ峼ન৳ ٳએ峕৲৳૧ຜჍ峼ਛڀ࿗ಎ崽嵒嵤 㻌 ٳથ੪ಞ峼ৈ෯২峕એ峕ஔڀൌ੪ಞ峘ਸ 㻌 㻌㻯㼔㼍㼞㼍㼏㼠㼑㼞㼕㼟㼠㼕㼏㼟㻌㼛㼒㻌㼏㼛㼚㼢㼑㼚㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㼣㼑㼍㼠㼔㼑㼞㼕㼚㼓㻌㼟㼠㼑㼑㼘㻌 㻌 ິਙ$O6Lٕ$O6L峕峲峵ິਙ峘ਠٕ ಁ㐍⭉㣗ヨ㦂 㻌 ٴ1Lਰਗ峘ິ୫੪ಞ峒峁峐岝$O岝6L峼ઞ৷ %ਸ峕峲峵ྃமಲ岸ু嵄嵛崱ك峘ᒃਙ 崱ك峘ᒃਙ $O 6L & ڲ 岜 %ਸ 3 6 % $O6L 岜 0DVV ٴ嵎崻崕崧崡੪ಞ峕峲峴ڭ٫1L峒ಉ峘 岜ິ୫ਙ峼ન৳ ¾ਘ২؟03D峼ਛ ¾ᒃਙ؟崟嵓崼嵤ลઽ崐崵嵓崖嵤قആك 岜岜岜岜岜岜岜!- ৼৌྂ୫٫ ┦ᑐ⭉㣗㔞䠂 110 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ΨእỉɧרɟЎࠋửМဇẲẺἓἑὅӳỉೞႎࣱឋӼɥᴾ Improvement of Mechanical Property in Ti Alloys Using Heterogeneous Distribution of Alloying Elements ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 Ụᮧ㻌 ⪽㻌 ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 ᅵ㇂㻌 ᾈ୍㻌 ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords [email protected] heterogeneous elemental distribution, phase, deformation㻌 mode Keyword1, keyword2,Zkeyword3 ⯟✵ᶵ⏘ᴗ䜔ᾏὒᵓ㐀≀䜈䛾㐺⏝ᣑ䛜ᮇᚅ䛥䜜䜛㍍㔞㧗ᙉᗘ䃑ᆺ䝏䝍䞁ྜ㔠䛾≉ᛶྥୖ㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䝏䝍䞁ྜ㔠୰䛻⏕䛨䜛ྜ㔠ඖ⣲䛾ᆒ୍ศᕸ䠄೫ᯒ䠅䛾✚ᴟⓗά⏝㻌 ረᛶຍᕤ䝥䝻䝉䝇䜢㏻䛨䝏䝍䞁ྜ㔠୰䛻ྜ㔠ඖ⣲䛾ᆒ୍ศᕸᵓ㐀䜢ពᅗⓗ䛻ᵓ⠏㻌 ᮦᩱ୰䛾ྜ㔠ඖ⣲䛾ᆒ୍ศᕸ䜢⏝䛧䛯Eᆺ䝏䝍䞁ྜ㔠䛾䝦䝔䝻ᵓ㐀ไᚚ㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 z㻌⁁ᅽᘏ䛻䜘䜛㼀㼕୰䛾㻹㼛ඖ⣲䛾೫ᯒ䜢⏝䛧䛯 ≧ศᕸᵓ㐀䛾స䜚㎸䜏䛸㠌ᛶ䛾ྥୖ㻌 z㻌㔜䛽ྜ䜟䛫ᅽᘏ䛻䜘䜛㼀㼕୰䛾㻲㼑ඖ⣲䛾ᒙ≧ศᕸᵓ㐀䛾స䜚㎸䜏䛸ᙉᗘᘏᛶ䝞䝷䞁䝇䛾ྥୖ㻌 㻹㼛ඖ ඖ⣲䛾೫ᯒ䜢⏝䛧䛯 ≧ศᕸᵓ㐀 㔜䛽ྜ䜟䛫ᅽ ᅽᘏ䛻䜘䜛㼀㼕୰ ୰䛾㻲㼑ඖ ඖ⣲䛾ᒙ≧ศᕸᵓ㐀 ྜ㔠⤌ᡂ䠖㼀㼕㻙㻝㻞㻹㼛㻌㻔㼙㼍㼟㼟㻑㻕㻌 㘫㐀䚸⁁䝻䞊䝹ᅽᘏ䜢䛧Წᮦ䛻ຍᕤ䛧䛯ᚋ㻌 E༢┦㡿ᇦ䛷⁐యฎ⌮ᚋຠฎ⌮䊻ZႻίᄒឋᇹᾁႻὸௌЈᴾ 㻹㼛䛾 ≧ศᕸ䛻ἢ䛳䛶Z┦䛾ᯒฟ㔞䛜ኚ䊻◳䛥䛾ศᕸ㻌 㻌 㠌ᛶ䠄䝅䝱䝹䝢䞊྾䜶䝛䝹䜼䞊䠅䛾ྥୖ㻌 㻌(a) ྜ㔠⤌ᡂ䠖㼀㼕㻙㻝㻜㻹㼛㻙㻝㻲㼑㻘㻌㼀㼕㻙㻝㻜㻹㼛㻙㻟㻲㼑㻌㻔㼙㼍㼟㼟㻑㻕㻌㻌 ୧ྜ㔠ᯈᮦ䜢㔜䛽ྜ䜟䛫ᅽᘏ䊻㻲㼑⃰ᗘ䛜ᒙ≧䛻ศᕸ䛧䛯ᵓ㐀㻌 㻌 㻲㼑㔞䛾㐪䛔䛻䜘䜚ኚᙧ䝰䞊䝗䛜ᒁᡤⓗ䛻ኚ㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌ᙉᗘᘏᛶ㻌 䊻㻌 㼀㼕㻙㻝㻜㻹㼛㻙㻝㻲㼑䠖㻌ᬗኚᙧ䠄పᙉᗘ䚸㧗ᘏᛶ䠅㻌㻌㻌㻌㻌㻌㻌䝞䝷䞁䝇䛾㻌 㻌 㼀㼕㻙㻝㻜㻹㼛㻙㻟㻲㼑䠖㻌䛩䜉䜚ኚᙧ䠄㧗ᙉᗘ䚸పᘏᛶ䠅㻌 㻌 ྥୖ㻌 㻌㻌㻌 (a) (b) 㻌 Ti-10Mo-3Fe: Slip Deformation (b) Ti-10Mo-1Fe/3Fe 㻌Ti-10Mo-1Fe: Twin Deformation 㻌 㻌 㻌 200 Pm 㻌 (a) SEM BEI image after 4% strained and (b) room temperature behavior of Ti-10Mo-1Fe/3Fe layered structure. tensile 㻌 (X. Min, S. Emura, F. Meng, G. Mi, K. Tsuchiya, Scripta Materialia 102 (2015) 79–82.) 㻌 (d) (c) Ti 㻌Ti-10Mo-3Fe: Slip Deformation 㻌 (a) SEM BEI image and (b) Vickers hardness distribution after aging of Ti-12Mo. Plane is normal to the rolling direction. Mo Fe Ti-10Mo-1Fe: Twin Deformation 構造材料 20 Pm (c) Electron channeling contrast image (ECCI) and (d) EPMA mappings of Ti-10Mo-1Fe/3Fe layered structure after 4% strained. Effect of swirly distribution of Mo on Charpy absorbed energy of Ti-12Mo. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 䠄㐃⌮ᕤᏛ䠄୰ᅜ䠅䛸䛾ᅜ㝿ඹྠ◊✲䠅 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᛂ⏝ศ㔝䠖⯟✵ᶵ㒊ᮦ䚸ᾏὒᵓ㐀≀➼㻌 ᆒ୍Ꮫ⤌ᡂ䛻䜘䜛ᶵ⬟Ⓨ⌧ᶵᵓ䛾ゎ᫂㻌 ᕼᑡඖ⣲䝣䝸䞊䛾䝴䝡䜻䝍䝇䝏䝍䞁ྜ㔠䜈䛾㐺⏝㻌 ᆒ୍ศᕸᵓ㐀䛾᭱㐺䛸ྜ㔠ඖ⣲⏝㔞䛾పῶ㻌 ඖ⣲䛾ᆒ୍ศᕸ䜢⏝䛧䛯ᵓ㐀ไᚚᡭἲ䛾୍⯡ ᆺ㒊ᮦ䜈䛾㐺⏝㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 64 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗ᵫᶌᥟỉ˯ἇỶἁἽ၅іݤԡોծਦᤆỉನሰểСਰ ἒὅἣὊӳႆồỉࣖဇᴾ Design criteria for improving low-cycle fatigue lives of high-Mn steels and their application to development of a new seismic damping alloy ◊✲ᢸᙜ㻌 ⃝ཱྀ㻌 Ꮥᏹ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊㻌 ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] [email protected] Anti-seismic damping, High-Mn steel, Long period ground motion, Martensite Keyword1, keyword2, keyword3 ไ䝎䞁䝟䞊䛿ᆅ㟈䛻䜘䜛ᘓ≀䛾ᦆയ䜢㜵䛠㒊ᮦ䛰䛜䚸ᕧᆅ㟈䛻䛚䛔䛶䛿㛗࿘ᮇ䞉㛗㛫ᆅ ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 㟈ື䛾Ⓨ⏕䜔䚸㛗ᮇ㛫⥆䛟㢖⦾䛺వ㟈䛻䜘䜚䚸䛣䜜䜎䛷䛾ᐃ䜢ୖᅇ䜛⣼✚ᦆയ䜔㔠ᒓ⑂ປ䜈 䛾ᑐฎ䛜ᚲせ䚹䛭䛾䛯䜑䚸⪏⑂ປ≉ᛶ䛻ඃ䜜䛯ไ䝎䞁䝟䞊ྜ㔠䛾㛤Ⓨ䜢᥎㐍䚹㻌 㻲㼑㻙㻹㼚㻙㻿㼕⣔ᙧ≧グ᠈ྜ㔠䠄㻲㻹㻿ྜ㔠䠅䛷Ⓨぢ䛥䜜䛯ྍ㏫ⓗ䛺ረᛶኚᙧ䝯䜹䝙䝈䝮䜢⏝䛧䛶䚸᪂ ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䛧䛔⪏⑂ປ㻲㻹㻿ྜ㔠䛾タィᣦ㔪䜢☜❧䛧䚸ᚑ᮶ẚ㻝㻜ಸ䛾⑂ປᑑ䜢᭷䛩䜛᪂ྜ㔠䜢㛤Ⓨ䚹㻌 ᪂ྜ㔠䜢⏝䛔䛶䛫䜣᩿䝟䝛䝹ᆺไ䝎䞁䝟䞊䜢㛤Ⓨ䛧䚸㧗ᒙ䝡䝹䜈䛾ᐇ䜢㐩ᡂ䚹㻌 ᚑ᮶ẚ㻝㻝㻜ಸ䛾ప䝃䜲䜽䝹⑂ປᑑ䜢᭷䛩䜛᪂ྜ㔠㛤Ⓨ ᪂ᆺไ䝎䞁䝟䞊䛾㛗㧗ᒙ䝡䝹䜈䛾ᐇ 㻲㼑㻙㻹㼚⣔ྜ㔠䛻䛚䛔䛶䚸᪉ྥ䝬䝹䝔䞁䝃䜲䝖ኚ ែ䛻䜘䜚䚸ረᛶኚᙧ⤌⧊䛜ኚ䛩䜛᪂⌧㇟䜢 Ⓨぢ䛧䚸䛣䜜䛻䜘䜛⪏⑂ປ≉ᛶᨵၿ䝯䜹䝙䝈䝮䜢 ゎ᫂䚹㻌 ⪏⑂ປ≉ᛶᨵၿ䛾䛯䜑䛾㻲㻹㻿ྜ㔠タィᣦ㔪䜢☜ ❧䚹㻌 ⪏⑂ປ᪂ྜ㔠㻲㼑㻙㻝㻡㻹㼚㻙㻝㻜㻯㼞㻙㻤㻺㼕㻙㻠㻿㼕㻌 㻔㼣㼠㻑䠅䜢㛤 Ⓨ䛧䚸ᚑ᮶ẚ㻝㻜ಸ䛾ప䝃䜲䜽䝹⑂ປᑑ䜢㐩ᡂ䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌Forward transformation 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌Reverse transformation ඹྠ◊✲ᴗ䛻䜘䜚ᐇ⏝䜢㐩ᡂ䚹㻌 ¾ 㻲㻹㻿ྜ㔠䛷ึ䜑䛶㻝㻜䝖䞁⣭㟁Ẽ⅔⁐ゎ䛻ᡂຌ䚹㻌 ¾ ษ๐䛜ᅔ㞴䛷䚸ᙧ≧グ᠈ຠᯝ䛻䜘䜛෭༷୰䛾 䛭䜚䜔᭤䛜䜚䛺䛹䚸ᡂᙧ䛾㞴䛧䛔㻲㻹㻿ྜ㔠䛾ຍ ᕤᡂᙧᢏ⾡䜢㛤Ⓨ䚹㻌 ¾ 䛫䜣᩿䝟䝛䝹ᆺไ䝎䞁䝟䞊䜢㛤Ⓨ䛧㧗ᒙ䝡 䝹䛻ᐇ䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 Figure 3 ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 The new alloy damper installed into a high-rise building (March, 2014) ୰పᒙ䛾ᘓ≀䜔ᶫᱱ䛺䛹䛻䜒㐺⏝ྍ⬟㻌 䛥䜙䛺䜛ప䝁䝇䝖䛾䛯䜑䛾〇㐀ᢏ⾡ᨵⰋ㻌 ᙉᗘ䚸ᘏᛶ䚸㠀☢ᛶ䚸ప 㠌ᛶ䚸⪏㣗ᛶ䜢වഛ㻌 ⏝㏵ᣑ䛾䛯䜑䛾≉ᛶ䝏䝳䞊䝙䞁䜾㻌 㟁☢䞉ప 䞉⭉㣗ᛶ䛺䛹䛾⎔ቃୗ䛷⏝ྍ⬟㻌 㧗⢭ᗘ䛺ᛶ⬟ண 䛸ྜ㔠タィᣦ㔪䛾ᵓ⠏㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 65 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 構造材料 Figure 1. (Left) A schematic for reversible forward / reverse martensitic transformations between Ȗ and İ phases, and (Right) low-cycle fatigue lives of the new Fe-15Mn-10Cr8Ni-4Si alloy. ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ἧỹὊἽἍὊἧᥟỉႆᴾ Development of Fail-Safe Steel ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᮌᮧ㻌 ຬḟ㻌 ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊㻌 ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ୖ㻌 ᛅಙ㻌 ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊㻌 ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Keywords Keywords ◊✲ᢸᙜ㻌㻌 ᮏே┿㻌㻌 Steel, Fail-Safe, Toughness Keyword1, keyword2, keyword3 ㍺㏦ᶵ䛾᭦䛺䜛㍍㔞䞉㧗ᛶ⬟䜔ḟୡ௦䛾㠉᪂ⓗ䛺㗰ᵓ㐀≀䛾ᐇ⌧䛻㈉⊩䛩䜛䚸㝆అᙉ䛥䛜 㻝㻡㻜㻜㻹㻼㼍௨ୖ䛾㉸㧗ᙉᗘ䛷䚸䛛䛴ቯ䜜䛻䛟䛔䝣䜵䞊䝹䝉䞊䝣㗰䛚䜘䜃䛭䛾㒊ᮦ䛾⤌⧊タィᣦ㔪 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䛾ᵓ⠏䞉ᥦ䚹㻌 㻌 ↝ᡠ䝬䝹䝔䞁䝃䜲䝖⤌⧊䜢᭷䛩䜛䠄㻜㻚㻞㻙㻜㻚㻢䠅㻑㻯㻙㻞㻑㻿㼕㻙㻝㻑㻯㼞㻙䠍㻑㻹㼛㗰ᮦ䛾 㛫ຍᕤ䛻䜘䜚㉸ᚤ⣽⧄ ⥔≧⤖ᬗ⢏⤌⧊䜢᭷䛩䜛䝣䜵䞊䝹䝉䞊䝣㗰䜢స〇䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 ᙉᗘ㽢ᘏᛶ㽢㠎ᛶ䝞䝷䞁䝇䛾㣕㌍ⓗ䛺ྥୖ䜢ᐇ⌧䚹㻌 䝣䜵䞊䝹䝉䞊䝣㗰䛾〇䝥䝻䝉䝇 䝣䜵䞊䝹䝉䞊䝣㗰䛾ᶵᲔⓗ≉ᛶ 㛫⁁䝻䞊䝹ᅽᘏ䛻䜘䜛㉸ᚤ⣽⧄⥔≧⤖ᬗ⢏⤌⧊ 䜢᭷䛩䜛䝣䜵䞊䝹䝉䞊䝣㗰䛾〇㻌 vE (J) upper roll 㛫⁁䝻䞊䝹ຍᕤ lower roll 90㼻 @500 ºC (ῶ㠃⋡䠖76%) 111 90㼻 001 Initial sample After 1st-pass Before 2nd-pass 101 After 2nd-pass Fig.2 Influence of Carbon Content on Inverse Temperature Dependence of Toughness ✵෭ 400 FS QT 2 mm Safe Life Design Fail Safe Design 䜜䜢チᐜ䛧䛺䛔 䜜䜢ά⏝䛩䜛 FS 300 ㉸ᚤ⣽⧄⥔≧⤖ᬗ⢏⤌⧊ <110>//ᅽᘏ᪉ྥ䠄RD)㞟ྜ⤌⧊ ↝ᡠ䝬䝹䝔䞁䝃䜲䝖⤌⧊ Ultrafine-Grained 0.15%C Steels (YS:0.28~0.86 GPa) 350 2 mm 250 vE (J) 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 䝹䝉 䝣㗰䛾ඃ䜜䛯ᶵᲔⓗ≉ᛶ䜢☜ㄆ 䝣䜵䞊䝹䝉䞊䝣㗰䛾ඃ䜜䛯ᶵᲔⓗ≉ᛶ䜢☜ㄆ㻌 400 㻌㻌 350 㻌 300 FS_0.2C 㻌 FS_0.6C 250 㻌 200 㻌 150 䐠 䐟 㻌 100 0.2C 50 㻌 ᪤Ꮡ㗰 QT 0.6C 0 㻌 0 100 200 300 400 500 600 Temperature (K) 㻌 200 JIS Carbon and Low-Alloy Steels (YS: 0.43~1.13 GPa) 150 100 構造材料 300M Steels (YS:1.24~1.69 GPa) 50 Fig.1 Development of Fail-Safe Steels with Ultrafine Elongated Grain Structures through Warm Caliber-Rolling of Tempered Martensite 0 QT 5 10 15 20 Present Work 0.2C 0.43C 0.6C 25 30 35 YS㽢EL (GPa㽢%) Fig.3 Strength-Elongation-Toughness Balance in Steels ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㗰ᮦ䛾䝪䝹䝖䛺䛹䛾㒊ᮦ䜈䛾ᛂ⏝㻌 〇㐀䝥䝻䝉䝇᭱㐺㻌 ᘓタᶵᲔ䚸⮬ື㌴ศ㔝䜈䛾ᒎ㛤㻌 ᶵᲔⓗ≉ᛶ䛾᭱㐺㻌 ᘓ⠏䞉ᅵᮌ㗰ᵓ㐀ศ㔝䜈䛾ᒎ㛤㻌 ᴗ䛸䛾㐃ᦠ䛻䜘䜛㗰ᮦ䛾㔞⏘ᢏ⾡㛤Ⓨ㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 66 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᮦᩱ⤌⧊䛾ᩘ್䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䛻䜘䜛䝞䝹䜽≉ᛶண Prediction of Bulk Properties using Computational Simulations of Microstructure ◊✲ᢸᙜ Ώ㑔㻌 ⫱ክ ᢏ⾡⛣㌿㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 Keywords Keywords [email protected] ඖ⣲ᡓ␎ᮦᩱ䝉䞁䝍䞊ᵓ㐀ᮦᩱ䝴䝙䝑䝖 [email protected] Multiscale modeling,Keyword1, Computational micromechanics, keyword2, keyword3 Finite element method ᩘ್䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䜢ά⏝䛧䚸ᚤど䝇䜿䞊䝹䛾ᆒ㉁ᛶ䛸䛭䛾ᖹᆒ≉ᛶ䛸䛧䛶Ⓨ⌧䛩䜛䝞䝹䜽≉ᛶ ◊✲䛾≺䛔 䜢㛵㐃䛡䚸ᮦᩱ◊✲䞉㛤Ⓨ䜢ᨭ䛩䜛䛯䜑䛾ᯟ⤌䜏䜢ᵓ⠏䚹䛭䛾䛯䜑䛻ᚲせ䛸䛺䜛ᩘ್䝰䝕䝸䞁 䜾ᢏ⾡䜢㛤Ⓨ䚹 ᮦᩱᣲື䛻㛵䛩䜛⌮ㄽ䜔ᐇ㦂ィ 䠈ཎᏊ䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䛺䛹䛛䜙ᚓ䜙䜜䜛▱㆑䞉ሗ䜢ᇶ䛻ᮦᩱ ◊✲䛾せⅬ ⤌⧊䛾ᩘ್䝰䝕䝹䜢సᡂ䚸ᚤど䝇䜿䞊䝹䛷䛾ᮦᩱᣲື䜢ホ౯䛩䜛䛸ඹ䛻䝞䝹䜽≉ᛶ䜢ண 䚹᭱㐺 ᡭἲ䛸⤌䜏ྜ䜟䛫䜛䛣䛸䛷䚸ᮦᩱ◊✲䞉㛤Ⓨ䜈ሗ䜢䝣䜱䞊䝗䝞䝑䜽䚹 Analysis Theories Microstructure Experimental data Properties Atomistic simulations Synthesis !? ୕ḟඖᮦᩱ⤌⧊ィ 䛸䛾㐃ᦠ ᭱㐺䛺ᮦᩱ⤌⧊ᙧែ䛾᥈⣴䛸ᡂ ᮦᩱ⤌⧊䛾ᩘ್䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䛻᭱㐺ᡭἲ䜢⤌ 䜏ྜ䜟䛫䜛䛣䛸䛷䚸┦ᮦᩱ⤌⧊䛾ᗄఱᏛⓗᙧែ䛻 ౫Ꮡ䛩䜛ᙉᶵᵓ䜢᭱㝈䛻ᘬ䛝ฟ䛩ᮦᩱ⤌⧊ᙧ ែ䜢᥈⣴䛩䜛ᢏ⾡䜢㛤Ⓨ䚹ᚓ䜙䜜䛯ィ⟬⤖ᯝ䜢ᮦᩱ 㛤Ⓨ䜈ᒎ㛤䚹 ୕ḟඖᮦᩱ⤌⧊ィ 䝕䞊䝍䜢┤᥋ⓗ䛻⏝䛧䛶ᩘ್ 䝰䝕䝹䜢సᡂ䠈ᩘ್䝅䝭䝳䝺䞊䝅䝵䞁䛻䜘䛳䛶ᮦᩱᣲ ື䜢ホ౯䚹䝞䝹䜽≉ᛶ䜢ホ౯䛩䜛䛸ඹ䛻䚸ᛂຊ䛾䜘䛖 䛺ᐇ㦂ⓗ䛻䛿ィ 䛜ᅔ㞴䛺≀⌮㔞䛾ศᕸ䜢ྍど 䛧䛶䚸ᮦᩱᣲື䜢ホ౯䞉⪃ᐹ䚹 (a) FIB-SEM image (b) Model (c) Stress distribution (a) Optimization result Modeling and analysis of self-healing ceramics (collaborated with Dr. T. Osada) (b) Similar microstructure Morphology optimization of strong phase (collaborated with Prof. K. Ameyama) Ref. I. Watanabe, et al.: Advanced Structured Materials, Ch.24, pp.541-555, 2015. ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 䜂䛪䜏䞉ᛂຊሙ䜢ᢅ䛖ᵓ㐀ᮦᩱ䜢୰ᚰ䛸䛧䛶ᢏ⾡㛤Ⓨ 䜢㐍䜑䛶䛝䛯䛜䚸䛾≀⌮㡿ᇦ䜈䛾ᒎ㛤䜒ྍ⬟䚹 㛤Ⓨᢏ⾡䛾୍㒊䛿ၟ⏝䝋䝣䝖䜴䜵䜰䜈㏣ຍ䝰䝆䝳䞊䝹 䛸䛧䛶ᐇ῭䚹 䝘䝜䞉䝬䜲䜽䝻䝇䜿䞊䝹䛾ᮦᩱヨ㦂ᢏ⾡䜔ཎᏊ䝅䝭䝳 ᑐ㇟䛸䛩䜛⌧㇟䞉ᮦᩱ䛻ྜ䜟䛫䛶ᮦᩱ⤌⧊䛾ᩘ್䝰 䝺䞊䝅䝵䞁䛸䛾㐃ᦠ䛻ྲྀ䜚⤌䜏୰䚹 䝕䝹䜢タᐃ䛧䛺䛡䜜䜀䛺䜙䛪䠈ᮦᩱᣲື䛾⌮ゎ䜢῝ 䜑䜛䛯䜑䛾ᇶ♏◊✲䛜㔜せ䚹 国立研究開発法人物質 ・䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ 材料研究機構 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲ ἲே≀㉁䞉 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑 National Institute for Materials Science − 67 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 構造材料 䈜㞳ᩓᩘ್ゎᯒᡭἲ䛷䛒䜛᭷㝈せ⣲ἲ䛿௵ព䛾 㻌 ᮦᩱ⤌⧊ᙧែ䜢⾲⌧ྍ⬟䚹 ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ಊᨂؾɦỂỉἿἃἕἚỺὅἊὅဇ૰ỉщܖཎࣱᚸ̖ᴾ Mechanical-Properties Evaluation under Extreme Environments for Materials Used for Rocket Engines ◊✲ᢸᙜ㻌 ᢏ⾡⛣㌿㻌 ᑠ㔝㻌 ๎㻌 ⏤㻌 ဴ⨾㻌 ⥴ᙧ㻌 ಇኵ㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 Keywords Keywords ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ᮦᩱಙ㢗ᛶホ౯䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ᮦᩱಙ㢗ᛶホ౯䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌 ᮦᩱಙ㢗ᛶホ౯䝴䝙䝑䝖㻌 [email protected] ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] Cryogenic Temperatures, Hydrogen Embrittlement, Deformation, Fracture Keyword1, keyword2, keyword3 LE-7A䜶䞁䝆䞁 㸦ᥦ౪㸸Ᏹᐂ⯟✵◊✲㛤Ⓨᶵ ᵓ㸧 㻴㻙㻵㻵㻭㻛㻮䚸㻴㻟䝻䜿䝑䝖䛾ᡴ䛱ୖ䛢ᡂຌ䛾㘽䜢ᥱ䜛䝻䜿䝑䝖䜶䞁䝆䞁䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 ᮦᩱ䛜䜟䜜䜛䛾䛿ᴟ㝈⎔ቃ䠄ᴟప 䠋㧗ᅽỈ⣲䜺䝇㻌⎔ቃ䠅䚹㻌 ᥎㐍⸆䛿ᾮయỈ⣲(-253Υ)䛸 ᾮయ㓟⣲䠄-183Υ䠅䚹 ᴟ㝈⎔ቃ䛷ᮦᩱ䛻㉳䛣䜛⌧㇟䛾⌮ゎ䛸䚸䛘䜛ᮦᩱ䛾ぢᴟ䜑䚹㻌 䞉㻌ᴟ㝈⎔ቃ䛛䛴ᐇ㝿䛾⎔ቃ䛻㏆䛔≧ἣ䛷ᮦᩱ≉ᛶ䜢ホ౯䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉㻌ᴟ㝈⎔ቃ䛷㉳䛣䜛≉␗䛺⌧㇟䛾⌮ゎ䚹㻌 䞉㻌䝻䜿䝑䝖䜶䞁䝆䞁䛾タィ䞉〇㐀䛻ྍḞ䛾ᴟ㝈⎔ቃ䛷䛾ᮦᩱ㻌 㻌㻌≉ᛶホ౯⤖ᯝ䠄䝕䞊䝍䝧䞊䝇䠅䜢ᥦ౪䚹㻌 䠄1䠅 ᴟప ୗ䛻䛚䛡䜛ຊᏛ≉ᛶホ౯ Ᏹᐂ㛵㐃ᮦᩱᙉᗘ䝕䞊䝍䝅䞊䝖 䠄http://smds.nims.go.jp/space/䠅 䠄2䠅 㧗ᅽỈ⣲䜺䝇⎔ቃୗ䛻䛚䛡䜛ຊᏛ≉ᛶホ౯ ᴟప ⑂ປヨ㦂タഛ ෆᅽᘧ㧗ᅽỈ⣲ᐇ㦂ἲ㻌 㻌 ヨ㦂∦ෆ䛾✵㝽䛻㧗ᅽỈ⣲䜢 ᑒධ䛧䛶ホ౯䚹㧗ᅽᐜჾ䜢⏝ 䛔䜛᪉ἲ䛻ẚ䜉⡆౽䚹 ⇞ᩱ㟁ụ㌴㧗ᅽᐜჾ⏝ᮦᩱ 䛾Ỉ⣲⬤ឤཷᛶ䛾䝇䜽䝸䞊 䝙䞁䜾ἲ䛸䛧䛶ㄆ▱䚹 ᾮయ䝦䝸䜴䝮䠄He䠅䛾จ⦰⨨䛸 ᗘ ไᚚ⨨䜢᭷䛩䜛䚹ᾮయHe䜔He䜺䝇䛾 ⿵⤥↓䛧䛷䚸ᾮయHe ᗘ䠄-269Υ䠅䚸ᴟ ప 䜺䝇㞺ᅖẼ䜢㐩ᡂ䛧䚸㛗㛫䛾⑂ປ ヨ㦂䛜ྍ⬟䚹 䠄ヨ㦂ྍ⬟ ᗘ䠖 -269Υࠥᐊ 䠅 ᘬᙇヨ㦂 @ í253Υ䠄20 K䠅 He䜺䝇୰䛷䛿Ⓨ⇕䜢క䛖䝉䝺䞊 䝅䝵䞁Ⓨ⏕䚹 ᾮయỈ⣲୰䠆䛷䛿↓䛧䚹 T. Ogata, Evaluation of Hydrogen Embrittlement by Internal HighPressure Hydrogen Environment in Specimen, J. Japan Inst. Metals, vol. 72 (2008), pp.125-131. ᘬᙇヨ㦂㻌 䠄ప䜂䛪䜏㏿ᗘ䠅 ఙ䜃䚸⤠䜚㻌 㻌 㻌 He㻌 䠚㻌 H2 Ỉ⣲⬤䜢☜ㄆ䚹 䠆ᾮయỈ⣲୰䛾䝕䞊䝍䛿䚸᪂᪥㚩ఫ㔠䠄ᰴ䠅䛻䛶ྲྀᚓ䚹 Fig.3 Stress-strain curves of Ti-6Al-4V ELI alloy forging obtained at 300 K in gaseous hydrogen and gaseous helium. Fig.1 Stress-strain curves of Ti-6Al-4V ELI alloy forging obtained at 20 K in liquid hydrogen (LH2) and gaseous helium (GHe). He ĺᘏᛶ◚ቯ䚹 H2 ĺ⬤ᛶ◚ቯ䚹ෆ⾲㠃䛻䛝䛜 㻌 㻌 㻌 ከᩘᙧᡂ䚹 㧗䝃䜲䜽䝹⑂ປヨ㦂 ෭፹䛻䜘䜛ᕪ䛿↓䛧䚹 ࿘Ἴᩘ䛿4ࠥ15 Hz䠄Ⓨ⇕⪃៖䠅䚹 ◚ቯᶵᵓ䜔≉ᛶ䛻ཬ䜌䛩⤌⧊ 䛾ᙳ㡪䜢ㄪᰝ䚹 構造材料 ᪼ ⬺㞳ἲ䠄TDS䠅 ศᯒ H2 ĺᖹ⾜㒊䛾Ỉ⣲㔞ቑ䚹㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 㻌 ኚᙧ䛻Ỉ⣲䛜ᅛ⁐䛧䚸 䛝ᙧᡂ䜢ㄏⓎ䛩䜛䛣䛸 㻌 㻌 㻌 㻌 䜢♧၀䚹 Fig.2 S-N diagrams of Ti-6Al-4V ELI alloy forging obtained at 20 K in liquid hydrogen (LH2) and gaseous helium (GHe). Fig.4 Fracture surface, microstructure and results of TDS analyses of tested-samples. ◚ቯ㠌ᛶ䚸⑂ປ䛝㐍ᒎヨ㦂䜒ྍ⬟䚹 Ỉ⣲ศᯒ⤖ᯝ㻌 䠄㼀㻰㻿㻘㻌◚㠃䛛䜙㻝㻡㻌㼙㼙㛗䛾ᖹ⾜㒊䠅㻌 104 ppm ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 22.5 ppm ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 㻴䠏䝻䜿䝑䝖㛤Ⓨ䝥䝻䝆䜵䜽䝖䜈䛾㈉⊩㻌㻌 ≉ᛶホ౯䛻ཬ䜌䛩෭፹䠄ᾮయ䠋Ẽయ䠅䛾ᙳ㡪䛾ᢕᥱ㻌㻌 Ỉ⣲䜶䝛䝹䜼䞊♫ᵓ⠏䛻ྥ䛡䛯ᮦᩱ䛾ホ౯㻌㻌 㧗ᅽỈ⣲⎔ቃୗᐇ㦂ἲ䛾᭱㐺㻌㻌 ᰾⼥ྜᐇド⅔䛾䛯䜑䛾ᴟప ⏝ᮦᩱ㻌㻌 㧗ᙉᗘ㻙 㻙㧗㠎ᛶ䜢᭷䛩䜛ᴟప ⏝ᮦᩱ䛾㛤Ⓨ㻌㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) − 68 − ➨15ᅇNIMS䝣䜷䞊䝷䝮 ᭗ࢍࡇᥟỉἀỾἇỶἁἽ၅іࢍࡇʖยࡸỉݰЈᴾ Predictions for Gigacycle Fatigue Strength of High-Strength Steel ◊✲ᢸᙜ㻌 ྂ㇂㻌 ెஅ㻌 㐃ᦠᢸᙜ㻌 ◊✲㐃ᦠᐊ㻌 ᢏ⾡⛣㌿䝏䞊䝮㻌 [email protected] ⎔ቃ䞉䜶䝛䝹䜼䞊ᮦᩱ㒊㛛㻌ᮦᩱಙ㢗ᛶホ౯䝴䝙䝑䝖㻌 Keywords Keywords [email protected] Gigacycle fatigue, Internalkeyword2, crack growth, Fracture mechanics Keyword1, keyword3 䞉ྛ✀䛾㔜せ㒊ရ䛷⏝䛥䜜䛶䛔䜛㧗ᙉᗘ㗰䛷䛿䚸䜼䜺䝃䜲䜽䝹⑂ປᙉᗘ䛾ホ౯䛜ᚲせ䚹㻌 䞉㻺㻵㻹㻿䛷䛿ຍ㏿ヨ㦂ᢏ⾡䜢☜❧䛧䛯䛣䛸䛻䜘䜚䚸㇏ᐩ䛺䝕䞊䝍䛾✚䛻ᡂຌ䚹㻌 ◊✲䛾≺䛔㻌㻌 䞉䝯䜹䝙䝈䝮䛾ゎ᫂䛸✚䛧䛯䝕䞊䝍䛾ά⏝䛻䜘䜚䚸ண ᘧ䛾ᑟฟ䛜ྍ⬟䚹㻌 䞉䝯䜹䝙䝈䝮ゎ᫂䛾䛯䜑䚸ෆ㒊ᚤᑠ䛝ఏ䜁䜢ྍど䛩䜛ᢏ⾡䜢☜❧䚹㻌 䞉ෆ㒊ᚤᑠ䛝ఏ䜁䜢ホ౯䛧䛯⤖ᯝ䚸䜼䜺䝃䜲䜽䝹⑂ປ䛜ᚤᑠ䛝ఏ䜁ᨭ㓄䛷䛒䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䚹㻌 ◊✲䛾せⅬ㻌㻌 䞉ෆ㒊ᚤᑠ䛝䛾᪂䛧䛔ఏ䜁๎䜢ᥦ䛩䜛䛣䛸䛷䚸䜼䜺䝃䜲䜽䝹⑂ປᙉᗘண ᘧ䛾ᑟฟ䛻ᡂຌ䚹㻌 ෆ㒊◚ቯ䝯 䝯䜹䝙䝈䝮䛾 䛾ゎ᫂ 䜼䜺䝃䜲䜽䝹⑂ປᙉᗘண ᘧ䛾ᑟฟ 109ᅇ䜢1᪥䛷䟿 Stress amplitude,Ȫac or Ȫa(MPa) ຍ㏿ヨ㦂ᢏ⾡ ㏻ᖖ䛾 䛾䛝ఏ䜁䝰䝕䝹 ጇᙜᛶ䜢☜ㄆ䟿 1000 SUP7 tempered at 703 K, 900 Surface-type : dashed mark Fish-eye-type : non-dashed mark ݀ܽ = (ܥο)ܭ ݀ܰ 800 700 2 2 3 600 500 30Hz 100Hz Rotating bending 600Hz Servohydraulic, axial 20KHz Ultrasonic, axial 400 105 106 107 ⴭ䛧䛟ప䛔⑂ປᙉᗘ䜢ண 䟿 108 109 1010 Number of cycles to failure, Nf ㉸㡢Ἴ⑂ປヨ㦂䠄20 kHz䠅 ヨ㦂⤖ᯝ䛾௦⾲ ⑂ປᙉᗘ䛾ィ⟬⤖ᯝ ෆ㒊䛝 䛝ఏ䜁䛾ྍどᢏ⾡ ◚㠃ୖ䛷䛝ఏ䜁䜢ྍど䟿 䝡䞊䝏䝬䞊䜽䜢స〇䟿 ᪂ᥦ䛾ෆ㒊ᚤᑠ䛝ఏ䜁䝰䝕䝹 ݀ ܽܽ݁ݎ ఈ = (ܥο ܭή ܽ) ܽ݁ݎ ݀ܰ Inclusion ϮϬʅŵ 䠎ẁከ㔜ኚືᛂຊ⑂ປヨ㦂 䝡䞊䝏䝬䞊䜽䛾௦⾲ ጇᙜ䛺ண ⤖ᯝ䟿 䝯䜹䝙䝈䝮䛾 䛾ゎ᫂ ᚤᑠ䛝ఏ䜁ᨭ㓄䛷䛒䜛䛣䛸䜢☜ㄆ䟿 ᑟฟ䛧䛯ண ᘧ ෆ㒊ᚤᑠ䛝 ଵ ଵ ଵ ଵ 1 ()ܦ × (݂ܰ) × ( ܽ()ܽ݁ݎିଶିఈ) ߨ ͤD䛿C, m, Į䛛䜙ồ䜎䜛ᐃᩘ ㏻ᖖ䛾ෆ㒊䛝 ෆ㒊䛝ఏ䜁㏿ᗘ䛾 ᐃ⤖ᯝ ᛂ⏝ศ㔝䛸ᑗ ᑗ᮶ᒎ㛤 ᐇ⏝䜈䛾ㄢ㢟 ᶵᲔ䞉ᵓ㐀≀䛾㛗ᮇಙ㢗ᛶྥୖ䚹㻌 ⧞㏉䛧䛾㏣ヨ䛻䜘䜛ಙ㢗ᛶ䛾ᐇド䚹㻌 㐺⏝㗰✀䞉᮲௳䛾ᣑᙇ䚹㻌 ண ᘧ䛾♫䜈䛾ᾐ㏱䚹㻌 㠀㕲㔠ᒓ䠄䝏䝍䞁䜔䜰䝹䝭䠅䜈䛾ᒎ㛤䚹㻌 つ᱁䞉ᇶ‽䜈䛾ᫎ䚹㻌 国立研究開発法人物質 ・ 材料研究機構 㻌 ᅜ❧ ❧◊✲㛤Ⓨἲே≀㉁䞉ᮦᩱ◊✲ᶵᵓ㻌 National Institute for Materials Science 㻺㼍㼠㼕㼛㼚㼍㼘㻌㻵㼚㼟㼠㼕㼠㼡㼠㼑㻌㼒㼛㼞㻌㻹㼍㼠㼑㼞㼕㼍㼘㼟㻌㻿㼏㼕㼑㼚㼏㼑㻌 − 69 − 第 15 回 NIMS フォーラム (2015.10.7) 構造材料 ߪ = ෆ㒊ᚤᑠ䛝 ⑂ປᙉᗘ䛾ィ⟬⤖ᯝ 技術移転関連のお問い合わせ先 担当部署名 外部連携部門 研究連携室 E-mail [email protected] 国立研究開発法人 物質・材料研究機構 企画部門 広報室 〒 305-0047 茨城県つくば市千現 1-2-1（千現地区） TEL 029-859-2026 FAX 029-859-2017 E-mail [email protected] Website: 国立研究開発法人 物質・材料研究機構 (NIMS) http://www.nims.go.jp NIMS フォーラムについて http://www.nims.go.jp/nimsforum/
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