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太陽追尾が不要で高効率な集光型太陽光発電のための要素技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 26630499
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 エネルギー学
研究機関立命館大学

研究代表者

藤枝 一郎  立命館大学, 理工学部, 教授 (90367996)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード蛍光 / 太陽光発電 / ディスプレイ / 発電 / レーザー / 自己吸収 / 液晶 / 日影曲線 / 色素 / 異方性 / コントラスト / 電気双極子
研究成果の概要

蛍光体を用いた集光型太陽光発電(LSC)では,小面積の太陽電池が用いられ,太陽追尾が不要なため,発電コストの大幅な低減が期待される.本研究では,LSCの発電効率を改善するために,ゲスト・ホスト技術をLSCに適用した.蛍光の放射方向を制御して,蛍光が太陽電池に到達する確率を増加させる.傾斜した電気双極子に基づくモデルを考案し,実験結果の再現に成功した.また,LSCにレーザー光を入力して画像を表示する「発電するディスプレイ」を発明し,その動作を実証した.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 10件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 5件) 備考 (2件) 産業財産権 (3件)

  • [雑誌論文] Energy-harvesting laser phosphor display and its design considerations2017

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Fujieda, Shunsuke Itaya, Masamichi Ohta, Yuuki Hirai, Takamasa Kohmoto
    • 雑誌名

      J. Photon. Energy

      巻: 7 号: 2 ページ: 28001-28001

    • DOI

      10.1117/1.jpe.7.028001

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characterization of a liquid crystal/dye cell for a future application in display-integrated photovoltaics2016

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Fujieda, Shunsuke Itaya, Masamichi Ohta, Shintaro Ozawa, Nada Dianah Binti M Azmi
    • 雑誌名

      J. Photon. Energy

      巻: 6 号: 2 ページ: 28001-28001

    • DOI

      10.1117/1.jpe.6.028001

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurement of photoluminescence from a twisted-nematic liquid crystal/dye cell for an application in an energy-harvesting display2016

    • 著者名/発表者名
      Masamichi Ohta, Shunsuke Itaya, Shintaro Ozawa, Nada Dianah Binti M. Azmi, Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. of SPIE

      巻: 9937 ページ: 99370R-99370R

    • DOI

      10.1117/12.2237454

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Measurement of photoluminescence spreading in an LC/Dye Cell2016

    • 著者名/発表者名
      Shintaro Ozawa, Masamichi Ohta, Shunsuke Itaya, and Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. of 23rd International Display Workshops

      巻: 23 ページ: 180-183

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A model incorporating self-absorption for a display-integrated photovoltaic system2016

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. of 23rd International Display Workshops

      巻: 23 ページ: 184-187

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Feasibility study on the use of liquid crystal/dye cells for digital signage2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Itaya, Nada Dianah Binti M. Azmi, Masamichi Ohta, Shintaro Ozawa, Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. SPIE

      巻: 9770 ページ: 977004-977004

    • DOI

      10.1117/12.2212302

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Edge emission patterns from an LC/Dye cell2015

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Itaya, Nada Dianah Binti M Azmi, Masamichi Ohta, Shintaro Ozawa, and Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. of 22nd International Display Workshops

      巻: 22 ページ: 136-139

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tilted dipole model for bias-dependent photoluminescence pattern2014

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Fujieda, Daisuke Suzuki, and Taishi Masuda
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: 116 号: 22 ページ: 224507-224507

    • DOI

      10.1063/1.4904064

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Anisotropic photoluminescence from an LC-dye system2014

    • 著者名/発表者名
      Taishi Masuda, Takumi Kamimura, Shunsuke Itaya and Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. of 21st International Display Workshops

      巻: 21 ページ: 36-39

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tilted dipole model for an LC-dye system2014

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Fujieda
    • 雑誌名

      Proc. of 21st International Display Workshops

      巻: 21 ページ: 73-74

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] 日影曲線上に蛍光体を配置した集光型太陽光発電2017

    • 著者名/発表者名
      奥山 真光,太田 正倫,ビンティ エム アズミ ナダ ディアナ,水野 敬規,藤枝 一郎
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市西区)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 液晶/色素セル内での光の反射による複数の発光点の発生2017

    • 著者名/発表者名
      高本 享昌,太田 正倫,藤枝 一郎
    • 学会等名
      第64回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市西区)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Measurement of photoluminescence spreading in an LC/Dye Cell2016

    • 著者名/発表者名
      Shintaro Ozawa, Masamichi Ohta, Shunsuke Itaya, and Ichiro Fujieda
    • 学会等名
      23rd International Display Workshops
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県福岡市博多区)
    • 年月日
      2016-12-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A model incorporating self-absorption for a display-integrated photovoltaic system2016

    • 著者名/発表者名
      Ichiro Fujieda
    • 学会等名
      23rd International Display Workshops
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県福岡市博多区)
    • 年月日
      2016-12-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Measurement of photoluminescence from a twisted-nematic liquid crystal/dye cell for an application in an energy-harvesting display2016

    • 著者名/発表者名
      Masamichi Ohta, Shunsuke Itaya, Shintaro Ozawa, Nada Dianah Binti M. Azmi, Ichiro Fujieda
    • 学会等名
      the conference on Next Generation Technologies for Solar Energy Conversion VII, a part of the SPIE Optics + Photonics
    • 発表場所
      San Diego (USA)
    • 年月日
      2016-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 液晶/色素セルの端面から放射される蛍光のスペクトルの変化2016

    • 著者名/発表者名
      小澤慎太郎,板屋竣介,太田正倫,Nada Dianah Binti M Azmi,藤枝一郎
    • 学会等名
      第63回 応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学,東京都目黒区
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] TN配向の液晶/色素セルの蛍光の放射パターン2016

    • 著者名/発表者名
      太田正倫,板屋竣介,小澤慎太郎,Nada Dianah Binti M Azmi,藤枝一郎
    • 学会等名
      第63回 応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学,東京都目黒区
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Feasibility study on the use of liquid crystal/dye cells for digital signage2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Itaya, Nada Dianah Binti M. Azmi, Masamichi Ohta, Shintaro Ozawa, Ichiro Fujieda
    • 学会等名
      the conference on Advances in Display Technologies VI, a part of SPIE Photonics West
    • 発表場所
      Moscone Center, San Francisco, California, U.S.A.
    • 年月日
      2016-02-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Edge emission patterns from an LC/Dye cell2015

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Itaya, Nada Dianah Binti M Azmi, Masamichi Ohta, Shintaro Ozawa, and Ichiro Fujieda
    • 学会等名
      22nd International Display Workshops
    • 発表場所
      大津プリンスホテル,滋賀県大津市
    • 年月日
      2015-12-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 色素分子の配向とV字構造が蛍光の閉じ込めに与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      板屋俊介,Nada Dianah Binti M Azmi,藤枝一郎
    • 学会等名
      第76 回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場,愛知県名古屋市熱田区
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 画像情報機器研究室

    • URL

      http://www.ritsumei.ac.jp/se/re/fujiedalab/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 「発電するディスプレイ」 立命館大学 理工学部 電気電子工学科 教授 藤枝一郎

    • URL

      https://www.youtube.com/watch?v=donBdSBM7O4

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 発電モジュールおよび発電装置2017

    • 発明者名
      藤枝一郎
    • 権利者名
      学校法人 立命館
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-058006
    • 出願年月日
      2017-03-23
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 発電モジュールおよび発電装置2017

    • 発明者名
      藤枝一郎
    • 権利者名
      学校法人 立命館
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-064452
    • 出願年月日
      2017-03-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 発電装置および発電システム2016

    • 発明者名
      藤枝一郎
    • 権利者名
      学校法人 立命館
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-064682
    • 出願年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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