基本情報

写真a

関根ちひろ

セキネ チヒロ


所属センター等1

環境調和材料工学研究センター

所属センター等2

環境科学・防災研究センター

担当専攻 博士前期課程

情報電子工学系専攻

担当専攻 博士後期課程

工学専攻

担当学科

創造工学科

職名

教授

電子メールアドレス

メールアドレス

ホームページURL

http://www.elec.muroran-it.ac.jp/labs/PSCES/index.html

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 物性Ⅱ

  • 電子・電気材料工学

研究分野キーワード 【 表示 / 非表示

  • 磁性、超伝導

出身大学院・研究科等 【 表示 / 非表示

  • 北海道大学・大学院

    1991年03月,博士前期,理学研究科,物理学専攻,修了,日本

  • 室蘭工業大学・大学院

    1994年03月,博士後期,工学研究科,生産情報システム専攻,修了,日本

出身学校・専攻等 【 表示 / 非表示

  • 北海道大学

    1989年03月,理学部,物理学科,卒業,日本

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学)

    重い電子系Ce(Ru,T)2Si2の磁性における遷移金属T置換効果

所属学会 【 表示 / 非表示

  • 日本高圧力学会

  • 応用物理学会

  • 電気学会

  • 日本物理学会

 

大型プレスを利用した熱電変換材料開発

今までにない熱電変換材料の開発

研究開発の目的

次世代材料の開発

大気下では得られない特殊な結晶構造を有した化合物を高圧下で作製している。このような化合物が熱電変換材料などの電気電子材料として利用できれば,今までにない新材料の開発ができる。

研究開発の概要

高圧合成法による熱電変換材料の研究・開発

温度差を使った熱電発電,電流を流すことにより能動的な冷却ができる熱電冷却に応用できる熱電変換材料の研究を行っている。8方向から加圧可能なプレス(1500t)では10万気圧で2000度近くまで温度を上げることができるので,大気圧下では作ることができない材料の開発が可能になった。スクッテルダイト化合物など,モジュールになる前の素子の開発も手がけている。応用として廃熱利用も可能なので,技術が普及すればエネルギー問題や環境問題に対応できる技術になる。

研究紹介

研究開発の特徴/利点

1.研究のポイント 2.研究の新規性
  • 8方向から加圧可能な高圧プレスにより超高圧高温下での材料作製が可能
  • 物質開発に超高温高圧プレスを使用
  • 無機物の素材での物質開発
3.従来の技術に比べての優位性 4.特許関連の状況
  • 超高温高圧の大型プレスで熱電変換材料の製作が可能
  • 製法特許取得済
 

著書 【 表示 / 非表示

  • 室蘭工大 未来をひらく技術と研究

    関根ちひろ、武田圭生他,北海道新聞社,第1章,2014年07月

  • 熱電変換技術ハンドブック

    寺崎一郎、関根ちひろ他,NTS,第2章 熱電変換材料 第2節 化合物半導体 3 スクッテルダイト化合物 3.4 プロセス-高圧合成 ~マルチアンビル装置を用いた高圧合成~,(頁 800),2008年12月

論文 【 表示 / 非表示

  • High Temperature and High Pressure Synthesis and Magnetic Properties of Arsenic-Based Filled Skutterudite Compounds

    C. Sekine, T. Osanai, H. Ponmani, A. Phuangyod, Y. Kawamura, H. Gotou,Solid State Phenomena,289巻,(頁 85 ~ 92),2019年04月

  • Transport and Thermodynamic Properties of CeRu2Al10 Controlled by Pressure at around Critical Pressure

    Y. Kawamura, C. Sekine, K. Matsubayashi, Y. Uwatoko, T. Nishioka,Materials Science Forum,941巻,(頁 1378 ~ 1383),2018年12月

  • Thermoelectric properties of partially filled skutterudites RxCo4Sb12 (R = Ce and Nd) synthesized under high pressures

    Y. Mona, J. Hayashi, Y. Kawamura, K. Kihou, H. Nishiate, C-H Lee, C. Sekine,Japanese Journal of Applied Physics,57巻,(頁 1 ~ 5),Article Number:125506,2018年11月

  • In-situ X-ray Observation of Synthesizing Process for Rare-earth Transition-metal Pnictides under High Temperature and High Pressure

    C. Sekine, H. Osanai, K. Ikemori, R. Nakajima, S. Deminami, J. Sirimart and H. Gotou,ES Materials & Manufacturing,1巻,(頁 35 ~ 40),2018年10月

  • Ferromagnetic spin fuctuations in the filled skutterudite SrFe4As12 revealed by 75As NMR-NQR measurements

    Q.-P. Ding, K. Rana, K. Nishine, Y. Kawamura, J. Hayashi, C. Sekine, Y. Furukawa,Physical Review B,98巻,(頁 1 ~ 6),Article Number:155149,2018年10月

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論説・解説 【 表示 / 非表示

  • 高圧合成法を利用した熱電変換材料の製造技術

    関根ちひろ,化学工業,66巻,3号,(頁 171 ~ 176),2015年03月

  • スクッテルダイト化合物の高圧合成と物性

    関根ちひろ、城谷一民,高圧力の科学と技術,13巻,2号,(頁 176 ~ 182),2003年05月

  • スクッテルダイト化合物の高圧下における結晶成長

    関根ちひろ,高圧力の科学と技術,16巻,4号,(頁 336 ~ 341),2000年06月

研究報告 【 表示 / 非表示

  • アルカリ土類を含むAs系充填スクッテルダイト化合物の体積弾性率

    川村幸裕, 林純一, 武田圭生, 関根ちひろ,Photon Factory Activity Report 2017,35巻,Article Number:122,2018年07月

  • 層状希土類化合物DyZn3P3の高温高圧下における合成過程その場観察

    関根ちひろ, 森英将, 佐藤雄也, 西村和也, 長内俊英, 中島良介,Photon Factory Activity Report 2017,35巻,Article Number:166,2018年07月

  • 部分充填スクッテルダイト化合物LaxRh4Sb12の高圧下における構造安定性

    林純一, 中島良介, 佐藤雄也, 秋元大輔, 梶山誉文, 川村幸裕, 武田圭生, 関根ちひろ, Photon Factory Activity Report 2017,35巻,Article Number:272,2018年07月

  • 非充填スクッテルダイト化合物IrP3の自己充填型相転移

    林純一,澤口健文,秋元大輔,梶山誉文,川村幸裕,武田圭生,関根ちひろ,Photon Factory Activity Report,34巻,Article Number:247,2017年10月

  • X - ray diffraction study of filled skutterudite SrFe4As12 under pressure

    Y. Kawamura, K. Nishine, K. Nakai, J. Hayashi, K. Takeda, C. Sekine,Photon Factory Activity Report,33巻,(頁 44 ~ ),2017年01月

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学会等発表 【 表示 / 非表示

  • 重希土類三二硫化物 Ln2S3 (Ln= Yb, Lu) の高圧合成

    関根ちひろ,金澤昌俊,平井伸治,肥後 祐司,新名亨,入舩徹男,第59回高圧討論会,日本高圧力学会,第59回高圧討論会要旨集,2018年11月28日,岡山,日本

  • 高圧下における半導体ナノ粒子 MInS2 の発光と構造

    武田圭生,澤口健文,仲条一輝,林純一,葛谷俊博,関根ちひろ,濱中泰,若林大佑,佐藤友子,船守 展正,第59回高圧討論会,日本高圧力学会,第59回高圧討論会要旨集,2018年11月28日

  • 高圧下におけるSb系部分充填スクッテルダイト化合物の構造安定性

    林純一,越田訓平,佐藤雄也,川村幸裕,武田圭生,関根 ちひろ,第59回高圧討論会,日本高圧力学会,第59回高圧討論会要旨集,2018年11月27日,岡山,日本

  • Low AC Loss Coil by Micro-fine & Multi-filamentary REBCO Split Wire

    X. Jin, Y. Kawamura, A. Kamegawa, C. Sekine,Muroran-IT Rare Earth Workshop 2018,Abstract of Muroran-IT Rare Earth Workshop 2018,2018年11月08日,洞爺,日本

  • Crystal Structural and Magnetic Properties of Ce Compounds, CeCoSi

    Y. Kawamura, H. Tanida, J. Hayashi, K. Takeda, C. Sekine,Muroran-IT Rare Earth Workshop 2018,Abstract of Muroran-IT Rare Earth Workshop 2018,2018年11月08日,洞爺,日本

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共同研究の実績 【 表示 / 非表示

  • 独立行政法人

    2006年11月01日,ナノテクノロジー・材料分野

  • 大企業

    2004年09月10日,エネルギー分野,420000(円)

受託研究の実績 【 表示 / 非表示

  • 独立行政法人

    2013年08月01日,エネルギー分野,1690000(円)

科学研究費助成事業 【 表示 / 非表示

  • 超高圧技術が開く革新的ナノ粒子合成プロセス

    2017年度,基盤研究(C),16K06810

  • 超高圧技術が開く革新的ナノ粒子合成プロセス

    2016年度 ~ 2018年度,基盤研究(C),16K06810

  • 超高圧技術が開く革新的ナノ粒子合成プロセス

    2016年度,基盤研究(C),16K06810

  • ラットリング物質の探索・創製と電子・格子物性の研究

    2012年度,新学術領域研究,20102004

  • 6竏窒U型高圧発生装置を用いた新奇希土類プニクタイドの創製

    2011年度 ~ 2015年度,基盤B一般,23340092

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特許・実用新案取得 【 表示 / 非表示

  • 熱発電装置および当該装置を搭載したベーパライザー

    日本,特願2005-167533,特開2006-345609

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 半導体工学

    2019年度,学部

  • 半導体工学

    2019年度,学部

  • 学内インターンシップ(電子デバイス計測コース)

    2019年度,博士前期課程

  • 電子デバイス工学特論A

    2019年度,博士前期課程

  • 長期インターンシップM(電子デバイス計測コース)

    2019年度,博士前期課程

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公開講座等 【 表示 / 非表示

  • 室蘭イタンキ浜の鳴り砂を科学する!

    2018年09月01日,室蘭工業大学,室蘭工業大学,公開講座,企画

  • 日本学術振興会委託事業 ひらめき☆ときめきサイエンス 「体験しよう! 未来を変える夢の新材料と不思議な超高圧の世界」

    2018年07月21日,室蘭工業大学 日本学術振興会,室蘭工業大学,日本学術振興会との共催による室工大サイエンススクール,企画

  • ダンボールクラフトを作ろう

    2018年07月12日,室蘭工業大学,北海道室蘭聾学校,室工大サイエンススクール,企画

  • 室蘭イタンキ浜の鳴り砂を科学する!

    2017年09月02日,室蘭工業大学,室蘭工業大学,公開講座,企画

  • 日本学術振興会委託事業 ひらめき☆ときめきサイエンス 「体験しよう! 未来を変える夢の新材料と不思議な超高圧の世界」

    2017年07月22日,室蘭工業大学 日本学術振興会,室蘭工業大学,日本学術振興会との共催による室工大サイエンススクール,企画

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学会委員会 【 表示 / 非表示

  • Intermetallics 編集委員会

    2018年10月14日 ~ 2018年11月17日,論文査読,Elsevier,全国

  • 日本高圧力学会 編集委員会

    2018年09月01日 ~ 2020年08月31日,委員長,日本高圧力学会,全国

  • Journal of Magnetism and Magnetic Materials 編集委員会

    2018年08月29日 ~ 2018年12月14日,論文査読,Elsevier,全国

  • The 21st International Conference on Solid Compounds of Transition Elements 編集委員会

    2018年06月01日 ~ 2018年07月06日,論文査読,Trans Tech Publications Ltd.,全国

  • 公益財団法人高輝度光科学研究センターSPring-8/SACLA 成果審査委員会

    2018年04月01日 ~ 2020年03月31日,論文査読,公益財団法人高輝度光科学研究センター,全国

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学協会役員 【 表示 / 非表示

  • 日本高圧力学会

    2018年09月01日 ~ 2020年08月31日,全国,本部役員

  • 日本物理学会

    2018年04月01日 ~ 2019年03月31日,全国,支部役員

  • 日本物理学会

    2017年04月01日 ~ 2018年03月31日,全国,支部役員

  • 日本高圧力学会

    2016年09月01日 ~ 2018年08月31日,全国,本部役員