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Development of vibration-driven electrochemical reactor based on vibration energy harvester system

Research Project

Project/Area Number 15K13808
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Inorganic industrial materials
Research InstitutionTokyo University of Science

Principal Investigator

YUMI TANAKA  東京理科大学, 工学部工業化学科, 准教授 (00436619)

Research Collaborator ITOGA Chiaki  
HAKAMATA Kento  
HASEGAWA Shuta  
Matsukawa Kazushi  
YOSHIDA Natsuya  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywordsセラミックス / エレクトレット / 振動発電 / アパタイト / 水電解
Outline of Final Research Achievements

This study was designed to develop a new concept for vibration-driven electrochemical reactor based on a vibration energy harvester system. In the “vibration harvester unit” using an oxyhydroxyapatite (OHA) electret with the surface potential of ±4.0 kV, static induction successfully occurred in the opposite electrode; the amount of the induced charge was 50~90% of the theoretical value. The prototype of the “reactor unit”, which enables the redox reaction based on the internal discharge of the induced charge, is under construction.

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2017 2016 2015

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] エレクトレットを利用した振動発電2016

    • Author(s)
      田中優実
    • Journal Title

      理大科学フォーラム

      Volume: 33(7) Pages: 24-29

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  • [Journal Article] Interlaboratory studies on in vitro test methods for estimating in vivo resorption of calcium phosphate ceramics2015

    • Author(s)
      Atsuo Ito, Yu Sogo, Atsushi Yamazaki, Mamoru Aizawa, Akiyoshi Osaka, Satoshi Hayakawa, Masanori Kikuchi, Kimihiro Yamashita, Yumi Tanaka, Mika Tadokoro, Lidia Agata de Sena, Fraser Buchanan, Hajime Ohgushi, Marc Bohner
    • Journal Title

      Acta Biomaterialia

      Volume: 25 Pages: 347-355

    • DOI

      10.1016/j.actbio.2015.07.040

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    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ジルコン酸カルシウム系セラミックスの分極・帯電特性2017

    • Author(s)
      永井佑一, 田中優実
    • Organizer
      日本セラミックス協会2017年会
    • Place of Presentation
      日本大学駿河台キャンパス(東京都、千代田区)
    • Year and Date
      2017-03-17
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  • [Presentation] オキシ水酸アパタイトラミックスの分極・帯電状態に及ぼす分極処理時間の影響2017

    • Author(s)
      長谷川柊太, 田中優実
    • Organizer
      日本セラミックス協会2017年会
    • Place of Presentation
      日本大学駿河台キャンパス(東京都、千代田区)
    • Year and Date
      2017-03-17
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  • [Presentation] La2Si2O7型ランタンシリケートセラミックのエレクトレット特性2017

    • Author(s)
      中隈渉悟, 田中優実
    • Organizer
      有機エレクトロニクス研究会
    • Place of Presentation
      東京農工大学小金井キャンパス(東京都、小金井市)
    • Year and Date
      2017-01-07
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  • [Presentation] エナジーハーベスティングへの展開に向けたエレクトレット素子の開発2016

    • Author(s)
      田中優実
    • Organizer
      静電気放電基礎研究委員会および電子デバイス委員会
    • Place of Presentation
      職業能力開発総合大学校(東京都、小平市)
    • Year and Date
      2016-12-26
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    • Invited
  • [Presentation] 「固体アイオニクス」に基づくセラミックス材料の機能と応用2016

    • Author(s)
      田中優実
    • Organizer
      信州大学X-Breedセミナー
    • Place of Presentation
      信州大学上田キャンパス(長野県、上田市)
    • Year and Date
      2016-11-07
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  • [Presentation] イオン伝導体における蓄積電荷の制御とその評価2016

    • Author(s)
      田中優実
    • Organizer
      電子情報通信学会2016年ソサイエティ大会
    • Place of Presentation
      北海道大学札幌キャンパス(北海道、札幌市)
    • Year and Date
      2016-09-20
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    • Invited
  • [Presentation] 水酸アパタイトセラミックスの分極形成に及ぼすOH-欠陥の影響2016

    • Author(s)
      袴田健斗, 中川真稀人, 田中優実
    • Organizer
      日本セラミックス協会第29回秋季シンポジウム
    • Place of Presentation
      広島大学東広島市キャンパス(広島県、東広島市)
    • Year and Date
      2016-09-07
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  • [Presentation] バリウム/ゲルマニウム置換型アパタイト型ランタンシリケートのイオン伝導特性2016

    • Author(s)
      田村俊介, 宗像文男, 田中優実
    • Organizer
      電気化学会第83回大会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2016-03-29
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  • [Presentation] オキシ水酸アパタイトエレクトレットの帯電状態および劣化挙動に及ぼす表面改質効果2016

    • Author(s)
      吉田夏弥, 重本洋平, 好野則夫, 田中優実
    • Organizer
      電気化学会第83回大会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2016-03-29
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  • [Presentation] ペロブスカイト型ジルコン酸カルシウムセラミックスの分極特性2016

    • Author(s)
      永井佑一, 田中優実
    • Organizer
      電気化学会第83回大会
    • Place of Presentation
      大阪大学
    • Year and Date
      2016-03-29
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  • [Presentation] 一価カチオンをドープしたオキシ水酸アパタイトのエレクトレット特性2016

    • Author(s)
      松川和司, 田中優実
    • Organizer
      第54回セラミックス基礎科学討論会
    • Place of Presentation
      佐賀県立生涯学習センター
    • Year and Date
      2016-01-07
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  • [Presentation] フッ素ドープ系B型炭酸アパタイトの合成及びイオン伝導特性評価2016

    • Author(s)
      小林早紀, 谷次茂之, 久貫悠美, 田中優実
    • Organizer
      第54回セラミックス基礎科学討論会
    • Place of Presentation
      佐賀県立生涯学習センター
    • Year and Date
      2016-01-07
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] Na含有B型炭酸アパタイトの結晶構造およびイオン伝導度の温度依存性2016

    • Author(s)
      谷次茂之, 小林早紀, 田中優実
    • Organizer
      第54回セラミックス基礎科学討論会
    • Place of Presentation
      佐賀県立生涯学習センター
    • Year and Date
      2016-01-07
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] Role of carbonate ions in ionic conductive property of B-type carbonated apatite2015

    • Author(s)
      Y. Tanaka, K. Yamashita, J. Hojo
    • Organizer
      14th International Union of Materials Research Societies-International Conference on Advanced Materials
    • Place of Presentation
      Jeju, Korea
    • Year and Date
      2015-10-25
    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] 新材料・新素材シリーズ熱刺激電流を用いた材料・デバイス開発の最前線、8章2 イオン伝導性セラミックス材料のイオン分極のTSC2016

    • Author(s)
      田中優実
    • Total Pages
      22
    • Publisher
      シーエムシー出版
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-22  

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