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マイクロ波照射時の様子 |
現在、工業的に用いられている主要な加熱プロセスとして、物質の燃焼や電気抵抗による発熱などを利用した外部加熱方式が挙げられます。 しかし、この方式は炉体や試料雰囲気といった試料以外の箇所も加熱しなければならない事からエネルギー効率が低く、加えて試料中心部まで加熱するために長い時間を要してしまいます。
当研究室では、マイクロ波を用いた加熱プロセスに注目して研究を行っています。マイクロ波加熱では試料がマイクロ波のエネルギーを吸収して自己発熱(内部加熱)するため、 外部加熱と比較して試料を省エネルギー的に効率良く、且つ短時間で加熱できます。
マイクロ波加熱の応用例として、当研究室では酸化グラフェン由来炭素材料に存在する欠陥を修復するプロセスや細孔性炭素材料の細孔を発達させる賦活プロセス、 CNFの黒鉛化プロセスへの応用を研究しています。
マイクロ波、グラフェン、酸化グラフェン、CNF、賦活、カーボンゲル