メタマテリアルの基礎と熱輻射制御への応用

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本セミナーでは、熱輻射の基礎とメタマテリアルを用いた熱輻射制御の原理から、最新の研究動向・産学連携による応用研究について解説いたします。

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プログラム

従来、熱輻射は人工的に制御することが難しい光と言われてきた。ところが近年、ナノテクノロジーの進展と共にメタマテリアルという光を自由に操ることが可能な人工材料が脚光を浴びており、最近ではその原理に基づいた熱輻射制御への応用が始まっている。  本講座ではまず、熱輻射の基礎とメタマテリアルを用いた熱輻射制御の原理について解説する。次に、最新の研究動向に触れながら、熱輻射制御の基礎研究と産学連携による応用研究について紹介する。  波長選択的な熱輻射制御に興味があり、既存の産業機器の省エネルギー化や新たな応用方法を発見してビジネスチャンスに繋げたいと考えている皆様にとって有益な情報を提供したい。

  1. 熱輻射の基礎
    1. 光とエネルギーについて
    2. 熱輻射とは何か
    3. 熱輻射が関わる様々な応用分野の紹介
    4. 熱輻射の放射機構
    5. プランクの黒体放射則
  2. メタマテリアルの基礎と応用
    1. メタマテリアルとは何か
    2. 電磁波と物質の相互作用
    3. 表面プラズモン
    4. 局在表面プラズモン共鳴
    5. マグネティックポラリトン
    6. メタマテリアルによる熱輻射制御
    7. メタマテリアルの作製方法
  3. 機械学習による超狭帯域熱輻射メタマテリアル
    1. 波長制御光乾燥システムへの応用
    2. 機械学習の基礎とメタマテリアルの最適設計
    3. 研究成果の紹介
    4. 今後の展望
  4. サーマルフォトニクス発電
    1. 黒体放射限界
    2. 非平衡輻射
    3. サーマルフォトニクス発電の原理
    4. 研究成果の紹介
    5. 応用例の紹介

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