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磁性ナノ複合材料によりノベルメタマテリアルの応用

通过磁性纳米复合材料应用新型超材料

基本信息

批准号：
13F03205
负责人：
唐捷
金额：
$ 1.47万
依托单位：
National Institute for Materials Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13F03205/
关键词：
metacomposites ferromagnetic microwires hybrid composites metamaterials plasma frequency cloaking permittivity

项目摘要

本研究では、磁性ナノ材料及びナノ炭素材料を用いたノベルメタマテリアル構造を作製し、新しい分野への応用を試みる。また、作製した構造の組織及び特性を評価し、デバイス特性との関連性を解釈する。さらにメタマテリアル構造を改善し、高性能構造を設計する。今年度において、主に下記の新しい複合材料の探索を行った。優れた電気磁性特性を得るために、微小サイズ及び優れたソフトマグネチック特性を利用し、Co系及びFe系強磁性体マイクロワイヤを用いた。応力テストとVSMを用いた機械的及び電気的な特性評価を行った。さらに材料の力学強度の保持のため、グラス増強エポキシー樹脂材料を用いた。複合材料の作製について、単一の群列、交差する群列、混成の郡列として混成のメソ構造の設計により、ポリマーにマイクロワイヤーを埋め込んだ。また、スーパーキャパシター電極材料として、単発的にしか研究されてこなかったカーボンナノチューブ、グラフェン、酸化還元反応活性物質等をエネルギー密度増大という視点から、ナノレベルでの構造制御により、その特性を最大限引き出し、さらにナノレベルで組み合わせた3次元構造化により、カーボン複合材料によって、エネルギー密度を飛躍的に向上させる。グラフェン及びCNTは電気化学活性な表面積が大きく、優れた伝導性・力学性とあわせてナノスケール電極材料としての期待が大きく、エネルギー貯蔵に用いられるスーパーキャパシタデバイスの電極材料として魅力的である。グラフェンシートの間隔の制御及びCNT間の相互接着面積の増大により、高密度・高導電性にした三次元ナノ構造を用いて、高エネルギー密度化電極材料を開発し、作成されたグラフェンリチウムイオンキャパシターのエネルギー密度は114Wh/kg に達成した。優れた結果に基づく、様々な研究発表も行った。今年度にAPL誌の3論文を含む５件論文を発表し、2論文が投稿中である。

In this paper, we study the application of magnetic materials and carbon materials in the preparation of new magnetic structures. The structure and characteristics of the structure are evaluated, and the relationship between the structure and the characteristics is explained. The design of high-performance structures This year, the main theme of the study is to explore new composite materials. The excellent electrical and magnetic properties of Co-and Fe-based ferromagnets can be used in the production of fine and fine particles. A review of mechanical and electrical properties of VSM In addition, the mechanical strength of the material is maintained, and the strength of the resin material is increased. Composite material fabrication, single array, cross array, hybrid array and hybrid structure design For electrode materials, the density of active substances, such as acid reduction, oxidation, etc., increases. For structural control, the maximum limit of characteristics is given. For composite materials, the maximum limit is given. For composite materials, the maximum limit is given. A leap in density The surface area of CNT and CNT electrochemistry is large, the conductivity is excellent, the mechanical property is excellent, the electrode material is expected to be large, the storage is excellent, and the electrode material is attractive. The control of the space between CNTs and the increase of the mutual contact area between CNTs have been developed to achieve a high density and high conductivity electrode material density of 114Wh/kg. The results of the study are based on the results of the study. This year's APL journal has 3 papers, including 5 papers submitted and 2 papers submitted.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Graphene/CNT 3D nanocomposite as cathode for lithium-ion supercapacitor application.

石墨烯/CNT 3D 纳米复合材料作为锂离子超级电容器应用的阴极。

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

The left-handed behaviour and absorption properties of polymer composites with Fe-based ferromagnetic microwires

铁基铁磁微丝聚合物复合材料的左手行为和吸收性能

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
QIN Faxiang;LUO Yang;PENG Hua-Xin;TANG Jie;IPATOV Mihail;ZHUKOVA Valentina ZHUKOV Arcady and GONZALEZ Julian
通讯作者：
ZHUKOVA Valentina ZHUKOV Arcady and GONZALEZ Julian

Microwave tunable ferromagnetic microwires-filled polymer under external stimuli

外部刺激下微波可调谐铁磁微线填充聚合物