【公開日：2023.07.28】【最終更新日：2023.05.14】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22HK0031

利用課題名 / Title

次世代熱エネルギー貯蔵システムにおける蓄熱材料の開発と微細構造の観察・評価

利用した実施機関 / Support Institute

北海道大学 / Hokkaido Univ.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

電子顕微鏡/Electron microscopy,集束イオンビーム/Focused ion beam,電子回折/Electron diffraction

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

MELBERT JEEM

所属名 / Affiliation

北海道大学工学研究院附属エネルギー・マテリアル融合領域研究 エネルギメディア変換材料分野

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

岩崎純子,横平 綾子,大多亮,谷岡隆志,大久保賢二,平井直美

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

HK-101：ダブル球面収差補正走査透過型電子顕微鏡
HK-106：電界放射型走査電子顕微鏡
HK-401：収差補正走査型透過電子顕微鏡

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

コアシェル型相変化マイクロカプセルの微細構造観察・解析を行うため、北海道大学の設備を利用して断面STEM観察を行った。

実験 / Experimental

薄膜試料を集束イオンビーム加工装置（JEM-9320FIB）で薄片化し、収差補正電子顕微鏡（TITAN3 G2 60-300又はJEM-ARM200F）を用いてHAADF-STEM像を撮影した。試料の表面状態は走査型電子顕微鏡(JSM-7001FA)を用いて観察した。

結果と考察 / Results and Discussion

直径~40μmの粒子をMoグリッドにエポキシ樹脂で固定させ、FIB薄膜試料を作製した(Fig.1)。粒子はグリッドに固定されたため、薄膜のピックアップをせずにTEMホルダーにセットすることが可能だった。STEM観察にて電子照射による試料ダメージを抑制するのに加速電圧を60kV (TITAN)や80kV(ARM-200F)を用いた。断面薄膜観察より、コアシェル界面の原子分解像を撮影し、酸化処理や溶融・凝固繰返し試験による構造変化、それによるマイクロカプセルの熱的安定性がわかった。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig.1. SEM image of FIB processed thin film.

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：1件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件