物性のアクティブ制御が可能なクラッドコア構造を有する柔軟圧電部品の直接創成

• 研究課題/領域番号: 23K03624
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分18020:加工学および生産工学関連
• 研究機関: 芝浦工業大学
• 研究代表者: 酒井 康徳 芝浦工業大学, システム理工学部, 准教授 (70774769)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2025年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 付加製造 / 圧電効果 / 機能性材料 / 複合材料 / 柔軟アクチュエータ

研究開始時の研究の概要

本研究では，形状記憶合金細線をコア材，圧電ポリマをクラッド 材とするクラッドコア型柔軟圧電複合材MwPC(Metal-wired Piezoelectric Composite)を開発し，その材料物性や機械的特性のアクティブ制御手法を開発するという研究である.また， MwPC用の3Dプリンタを開発し，それを用いた複雑形状の柔軟圧電部品の製造に挑む.さらに，MwPC製振動発電デバイスを試作し，その特性をアクティブ制御することで高能率発電を実現する. 振動発電デバイスへ適用することで，MwPCおよびその造形技術の応用を明示的に実証し，産業応用を促進する.