ナノ構造化による熱伝導制御技術と熱電変換デバイス〜フォノンエンジニアリングの基礎と応用〜

受講対象・レベル

・フォノンエンジニアリングに興味・関心をお持ちの方
・各種熱電変換ナノ材料の先行調査・研究者・開発者
・エネルギーハーベスティング関連分野に従事している方、着手したい方
・ナノ構造における熱伝導の物理と制御に興味・関心をお持ちの方など
　※業種・業界は不問とします。

習得できる知識

・ナノスケールフォノン輸送と熱伝導の基礎
・フォノンエンジニアリング・フォノニクスの基礎、原理
・フォノニック結晶の特徴、作製方法
・熱電変換ナノ材料の設計指針
・ウェハ型シリコン熱電変換デバイスの設計指針
・熱電変換デバイスの応用研究事例、課題
・エネルギーハーベスティング応用への展望、可能性　など

セミナープログラム

1 ナノスケールフォノン輸送と熱伝導
　1.1 なぜ「熱」が重要なのか？
　1.2 熱伝導とフォノン輸送の関係
　1.3 ナノスケールでは何が違うのか？
　　1.3.1 スケールに依存したフォノン伝導
　　1.3.2 フォノンの粒子的描像と波動的描像
　　1.3.3 熱伝導を決定する物理的要因
　　1.3.4 ナノ構造を利用した熱伝導制御の研究紹介
　1.4 高効率熱伝導制御のための基礎知識
　1.5 フォノンエンジニアリングは何に使えるのか？

2 フォノンエンジニアリングの基礎
　2.1 フォノンの粒子的描像に基づく熱伝導制御
　　2.1.1 フォノニック結晶の作製法
　　2.1.2 ナノ・マイクロ構造の熱伝導測定法
　　2.1.3 ナノ構造Siにおける熱伝導の物理
　　2.1.4 ナノ構造SiGeにおける熱伝導の物理
　　2.1.5 指向性をもった熱伝導と集熱
　2.2 フォノンの波動的描像に基づく熱伝導制御
　　2.2.1 フォノニクスと研究の歴史
　　2.2.2 フォノンとフォトンの類似性と相違性
　　2.2.3 熱を光のように操れるのか？
　　2.2.4 フォノニック結晶とバンドエンジニアリングの基礎
　　2.2.5 フォノニック結晶中の熱伝導計算のしかた
　　2.2.6 熱の波動性を用いた直観に反する物理
　　2.2.7 フォノニクスに基づく熱伝導制御

3 フォノンエンジニアリングの応用と展望
　3.1 さまざまな場面に登場するフォノン
　3.2 熱電変換材料開発への応用
　　3.2.1 熱電変換の基礎
　　3.2.2 熱電変換材料の利点と課題
　　3.2.3 熱電変換ナノ材料開発の歴史と現状
　　3.2.4 高効率化に重要なポイント
　　3.2.5 最適設計による高効率化の実証
　3.3 ウェハ型Si熱電変換デバイスの開発
　　3.3.1 熱設計の観点から
　　3.3.2 電気的観点から： 内部抵抗とパワーマネジメント回路
　3.4 熱電エネルギーハーベスティングで留意すべき点
　3.5 熱電変換デバイス搭載製品と課題
　3.6 高熱伝導放熱材料
　3.7 エネルギーハーベスティングへの展望

＜質疑応答・名刺交換・個別相談＞

セミナー講師

東京大学 生産技術研究所
　　マイクロナノ学際研究センター　准教授 博士（工学） 野村 政宏 先生

2010年　東京大学生産技術研究所　准教授
2007年　東京大学ナノ量子情報エレクトロニクス研究機構　特任助教
2005年　東京大学ナノエレクトロニクス連携研究センター　特任助手
2005年　東京大学大学院　工学系研究科　物理工学専攻　博士課程修了
　　　　＊専門：フォノンエンジニアリング、熱電変換

セミナー受講料

1名38,000円 + 税、(資料付)
　＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき28,000円 + 税
　※消費税につきましては講習会開催日の税率にて課税致します。
　＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。