| 職名 | 助教 (Assistant Professor) | |
| 学位 | 博士（工学） | |
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| 略歴 |
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| 研究者データベース | 詳細はこちらから | |
| SDGsの取組み |
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身の回りのわずかな温度差から電力を生み出す「熱電発電」は、充電や電池交換が不要な自立型電源として注目されています。そこで、あらゆるモノがインターネットに繋がるIoT社会の普及に向け、センサーなどのデバイスに直接組み込み可能な「薄膜型熱電材料」の開発に取り組んでいます。材料を薄膜化することで、微小なデバイスへの集積や、柔軟性を活かした曲面への適用などが可能となります。しかし、高い熱電変換効率と薄膜化を両立させるには、材料組成の最適化や成膜プロセスの精密な制御が不可欠です。成膜条件が微細組織や熱電特性に与える影響を系統的に調査し、高性能な薄膜材料の創製を目指しています。この研究を通じて、環境中に捨てられている未利用熱を回収して駆動する、メンテナンスフリーなIoTセンサーネットワーク構築への貢献が期待できます。
熱電変換材料の性能を飛躍的に向上させるためには、電気の流れやすさを高めつつ、熱の伝わりやすさを抑える必要があります。そこで、材料の内部にナノメートルスケールの微細な構造を人工的に作り込むことで、この難題に挑んでいます。ナノ構造化によって電子のエネルギー状態を最適化するバンドエンジニアリングにより、高い電気的特性を引き出します。それと同時に、ナノスケールの界面を利用して熱を運ぶフォノンを散乱させるフォノンエンジニアリングを駆使し、熱伝導率を低減させます。電子と熱の動きをナノレベルで制御するアプローチは、これまで限界とされてきた性能を打ち破る、次世代の高性能熱電材料を創出するための重要な鍵となります。基礎的な輸送現象の解明からデバイス応用までを見据え、環境・エネルギー問題の解決に直結する革新的な材料設計の開発を目指します。
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