| 研究課題/領域番号 |
20K15146
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分28050:ナノマイクロシステム関連
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
LE VANMINH 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 助教 (60765098)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | Micro-energy harvesters / piezoelectric thin film / piezoelectric device / aluminum nitride / nitride piezoelectricity / MEMS / Power MEMS / doped AlN / Piezoelectric film / doped aluminum nitride / energy harvester / Energy harvester / piezoelectric thin films / lead-free piezoelectric / Nitride piezoelectrics / Piezo MEMS / Piezoelectric devices / Internet of Things / Energy harvesting / Piezoelectric thin films |
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| 研究開始時の研究の概要 |
This research aims to integrate novel high-power-figure-of-merit piezoelectric nitride films and nonlinearity-operating architecture to create ultra-high performance and environment-friendly micro-energy harvesters. The films compose of AlN and scandium-free dopants will be developed to enhance the efficiency of direct mechanical-to-electrical transduction. Also, the nonlinear devices will be realized with the wide bandwidth for an improvement in the overall performance. The developed micro-harvesters will foster the realization of self-powered micro/nano-systems for the Internet of Things.
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| 研究成果の概要 |
(DeepL Translator)
本研究は、新規高出力FoM鉛フリーAlN系圧電薄膜と非線形動作アーキテクチャの融合により、超高性能かつ環境に優しいマイクロエネルギーハーベスターの実現を目指すものです。プロジェクトの成果を要約すると、（1）非レアアースのTaMgドープAlN薄膜： (2)開発したAlN系圧電薄膜の微細加工によるマイクロデバイスの製作(3)ダブルクランプ型ドープAlN/Si構造による超広帯域動作の高性能(Ta、Mg）ドープAlNエネルギーハーベスタの開発に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
I proposed and successfully demonstrated novel high-performance micro-energy harvesters exploiting codoped AlN films and nonlinear device structure. The high-power density and ultra-wide bandwidth EHs will open a new door for compact self-powered wireless sensor nodes toward the Internet of Things
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