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ナノ多孔質SiO2エレクトレットの開発および振動型エナジーハーベスタへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 26870728
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 ナノマイクロシステム
ナノ材料工学
研究機関関西大学

研究代表者

鈴木 昌人  関西大学, システム理工学部, 准教授 (70467786)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードマイクロマシン / ナノテクノロジー / エナジーハーベスティング / エレクトレット / マイクロマシン/MEMS / エナジーハーヴェスティン グ / 振動発電 / 微細構造作製 / 表面科学 / 多孔体 / エナジーハーヴェスティング / 微細構造作成 / 表面化学 / エナジーハーべスティング / ナノポーラス
研究成果の概要

nmサイズの空孔を有する多孔質の二酸化ケイ素(SiO2)やnmサイズのセラミック粒子を混合したフッ素樹脂(CYTOP)を用いて,従来品より保持電荷密度が高いエレクトレットを作製することに成功した.また,それらのエレクトレットを用いることにより,小型振動発電デバイスの発電効率を向上させることにも成功した.
さらに,エレクトレット表面に微細な凹凸形状を付与することで,エレクトレットと振動発電デバイス中の可動電極の間に働く「貼り付き力」を低減させることが可能であることを見出した.この凹凸形状を付与したエレクトレットを用いることにより,小型振動発電デバイスの発電効率を更に向上させることにも成功した.

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Fabrication and Characterization of Nano/Micro Textured Electret to Avoid Electrostatic Stiction and Enhance Its Surface Potential2015

    • 著者名/発表者名
      Masato Suzuki, Makoto Shimokisaki, Tomokazu Takahashi, Yashuhiko Yoshikawa, Seiji Aoyagi
    • 雑誌名

      Journal of Physics

      巻: Conference Series 660 ページ: 012042-012042

    • DOI

      10.1088/1742-6596/660/1/012042

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characterization of Electret Based on Inorganic-organic Nanocomposite Using Fluoropolymer and Silica Nanoparticles2015

    • 著者名/発表者名
      Masato Suzuki, Makoto Shimokisaki, Tomokazu Takahashi, Yashuhiko Yoshikawa, Seiji Aoyagi
    • 雑誌名

      Journal of Physics

      巻: Conference Series 660 ページ: 012077-012077

    • DOI

      10.1088/1742-6596/660/1/012077

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ナノポーラスSiO<sub>2</sub>を用いた高耐熱エレクトレットの開発および振動発電デバイスへの応用2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木 昌人, 高橋 智一, 青柳 誠司
    • 雑誌名

      電気学会論文誌E(センサ・マイクロマシン部門誌)

      巻: 135 号: 5 ページ: 171-177

    • DOI

      10.1541/ieejsmas.135.171

    • NAID

      130005067824

    • ISSN
      1341-8939, 1347-5525
    • 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
  • [学会発表] Fabrication and Characterization of Nano/Micro Textured Electret to Avoid Electrostatic Stiction and Enhance Its Surface Potential2015

    • 著者名/発表者名
      Masato Suzuki, Makoto Shimokisaki, Tomokazu Takahashi, Yashuhiko Yoshikawa, Seiji Aoyagi
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Characterization of Electret Based on Inorganic-organic Nanocomposite Using Fluoropolymer and Silica Nanoparticles2015

    • 著者名/発表者名
      Masato Suzuki, Makoto Shimokisaki, Tomokazu Takahashi, Yashuhiko Yoshikawa, Seiji Aoyagi
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2015-12-01
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] CYTOP/パリレン積層エレクトレットの性能評価2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木昌人, 下木崎誠, 高橋智一, 青柳誠司
    • 学会等名
      H27年度 電気学会E部門総合研究会
    • 発表場所
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • 年月日
      2015-07-02
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of a High-performance Fluorpolymer Electret Mixed with Nano-particles and Its Application to Vibration Energy Harvesting2014

    • 著者名/発表者名
      Masato Suzuki, Tomokazu Takahashi, Seiji Aoyagi
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Micro and Nanotechnology for Power Generation and Energy Conversion Applications
    • 発表場所
      Awaji, Japan
    • 年月日
      2014-11-18 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ナノ粒子を混合した高性能フッ素樹脂製エレクトレットの開発 およびその振動発電への応用題2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木昌人, 抽冬実里, 高橋智一, 青柳誠司
    • 学会等名
      第31回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム
    • 発表場所
      島根県立産業交流会館(島根県)
    • 年月日
      2014-10-20 – 2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ナノポーラスSiO2を用いた高機能エレクトレットの開発 および振動発電デバイスへの応用2014

    • 著者名/発表者名
      鈴木昌人, 抽冬実里, 高橋智一, 青柳誠司
    • 学会等名
      電気学会E部門総合研究会
    • 発表場所
      東京大学駒場キャンパス
    • 年月日
      2014-05-27 – 2014-05-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-12-27  

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