| Project/Area Number |
18K04115
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 21010:Power engineering-related
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| Research Institution | Okayama University of Science |
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Principal Investigator |
Ishida Hiroki 岡山理科大学, 理学部, 准教授 (50413761)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古川 裕人 富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (30238670)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | ワイヤレス給電 / パリティ・時間対称性 / 低周波 / ロバスト性 / 高ロバスト / 負性抵抗発振 / 超低周波 |
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| Outline of Final Research Achievements |
The present study develops a wireless power transfer system based on parity-time symmetry (PTS-WPT) in the low-frequency below 20 kHz. Previous study (Assawaworrarit et al. Nature, 546, 387-390(2017)) indicate that a practical system can be realized using a band of a few megahertz. We chose low frequencies below 20kHz to further improve robustness. For the low frequency PTS-WPT, the transmission power decrease with increasing transmission distance was minimized. This suggests that PT symmetry worked in our system.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
パリティ・時間対称性の原理を利用したワイヤレス給電 (PTS-WPT) は、2017 年にスタンフォード大学の研究グループが発表した比較的新しい知見である。よって、実用的システムの提案は、ほとんど無かった。本研究では実用化のためにシステムの低周波化を試みた。先行研究で約2MHzであった動作周波数を1/100以下の20kHzを下げた状態においてもパリティ・時間対称性が保存される条件を結合モード理論を用いて見出し、試作したシステムを用いてパリティ・時間対称性が保存され、従来方式（磁気共鳴方式）から堅牢性が改善したことを確認した。本研究成果は、PTS-WPTの実用化に貢献するものと期待できる。
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