| 研究課題/領域番号 |
21K03960
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
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| 研究機関 | 福島大学 |
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研究代表者 |
島田 邦雄 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (80251883)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 機能性流体 / 磁気混合流体 / エナジーハーベスティング / 電磁波 / ゴム / 電解重合 / センサ / 磁場 / 磁気混合流体(MCF) / 触覚 / 電場 / 電気特性 / MCF |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本申請者が開発したMCFゴムを基本に，原発の廃炉作業のための接触式手法のロボットに搭載できる触覚センサとして活用できるだけでなく，太陽光発電や放射能発電も同時に行うことができ，現在のエナジーハーベスティングを拡張し広範囲な周波数帯の電磁波に反応する展開型エナジーハーベスティングを実現する未来型の新しいゴムセンサの技術の確立を行う．これにより，従来にない，かつ，夢を実現する様々な技術をどこまで可能に出来るかを追求して技術の確立を行うことにより，社会に対して産業的・工業的にブレークスルーを行うと同時に，機能物質の創製における学術的進展を図る．
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| 研究成果の概要 |
“電波”から“放射線”まで広範囲に渉る波長帯の電磁波に対するMCFゴムセンサの電気特性や材料力学的特性等の解明，及びそれら原因の解明をした．一つには，それに見合うMCFゴムセンサを開発し，放射能下における電気特性や材料力学的特性等の解明や耐放射能，放射能発電の特性解明を行った．二つには，そのセンサを使って，未だ解明していない“X線”や“赤外線・遠赤外線”，“マイクロ波”，“電波”に対するセンサの特性解明を行い，また，太陽電池と放射能発電を組み合わせた発電技術の確立を行った．これにより，エナジーハーベスティングを実現する未来型の新しいゴムセンサについての技術の確立を図った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
最近活発化してきている，環境問題に絡んでのエナジーハーベスティングの技術開発に対して本研究は新しく提案するものである．すなわち，ある波長の長い“電波”を対象としたスマホなど多くの電磁波の飛び交う世の中において電波を有効活用しようという動きや，同じ電磁波の一種である太陽光や紫外線，放射線なども個別の波長帯において利用する動きがある．これらに対して，MCFゴムセンサでは， “電波”から“放射線”まで広範囲に渉る波長帯の電磁波に対して1つのセンサで反応（発電）することを未来型の新しいゴムセンサとして提案した．このように，限定された波長帯の電磁波利用の技術に対して新しい電磁波利用技術を提案した．
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