2020 年度研究成果報告書

環境振動を利用した新奇電流駆動型強誘電体発電の可能性とその原理の確立

研究課題

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研究課題/領域番号	18K19126
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
研究機関	東京工業大学
研究代表者	安井伸太郎東京工業大学, 科学技術創成研究院, 助教 (40616687)
研究期間 (年度)	2018-06-29 – 2021-03-31
キーワード	エナジーハーベスター / 強誘電体 / 分極反転
研究成果の概要	環境エネルギーを用いた新しいエナジーハーベスティングの開発はIoT社会を支える重要なポイントとなる。強誘電体を用いたエナジーハーベスターは圧電駆動が一般的であり、高電圧が得られる特徴を有する反面、電流値は非常に小さい。本研究は分極反転電流を用いることで、高電圧高電流が得られる新しいシステムを構築することを目指した。
自由記述の分野	無機材料・物性、エネルギー
研究成果の学術的意義や社会的意義	IoT社会において、小型デバイスから情報を得ることが我々の生活をより豊かにしている。小型デバイスから情報を得るためにはデバイスからのデータ通信が必須であり、その駆動エネルギーが絶対的に必要となる。蓄電池を用いる場合、一定の使用時間を経ると電池交換が必須となる。そこで、デバイス自身がエネルギーを生み出すことで電池交換のが不必要となり、交換が難しい場所へもデバイスを配置することが可能となる。エネルギー変換方法は種々存在するが、決して満足する方法はなく新しい手法を開発する必要がある。本研究では大電圧大電流が得られる可能性のある強誘電体発電に着目して研究を行った。