太陽光励起レーザーを用いたMg燃料電池用Mgリサイクル方式

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560032
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用光学・量子光工学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 矢部 孝 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60016665)
• 連携研究者: 佐藤 雄二 東京工業大学, イノベーション研究推進体, 特任助教 (40422547) ; 吉田 國雄 東京工業大学, イノベーション研究推進体, 特任教授 (70029338) ; 大久保 友雅 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (50431995)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: レーザー

研究概要

フレネルレンズとCr:Nd:YAGセラミックを用いた太陽励起レーザーと,それを用いたマグネシウム還元システムの開発を行った.従来レーザー媒質の破壊等が起こり定常的なレーザー出力が得られていなかったが,60Wの定常出力に成功した.また,そのビーム品質を測定し,光学系の設計およびマグネシウム還元チャンバーの設計,試作を行った.それらを組み合わせる事により,世界で初めて太陽励起レーザーでのマグネシウムの生成を実証し,太陽光エネルギーの0.05%をマグネシウムに貯蔵する事に成功した.

研究成果

• [雑誌論文] Laser-induced Mg production from magnesium oxide using Si-based agents and Si-based agents recycling (2011)
  • 著者名/発表者名: S.H.Liao, T.Yabe, M.S.Mohamed, C.Baasandash, Y.Sato, C.Fukushima, M.Ichikawa, M.Nakatsuka, S.Uchida, T.Ohkubo
  • 雑誌名: Appl.Phys 109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Laser Induced Magnesium Production Using Silicon as A Reducing Agent towards Sustainable Energy Cycle (2010)
  • 著者名/発表者名: Shi-Hua LIAO, Takashi Yabe, et.al.
  • 雑誌名: レーザー研究 38 ページ: 202-206
  • 査読あり
• [雑誌論文] Power analysis of a cw solar pumped laser for magnesium energy cycle (2010)
  • 著者名/発表者名: Behgol BAGHERI, Takashi Yabe, et.al.
  • 雑誌名: レーザー研究 38 ページ: 213-218
  • 査読あり
• [雑誌論文] 新エネルギーサイクルに向けた高効率太陽励起レーザーの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 舩津貴行, 矢部孝, 他
  • 雑誌名: レーザー研究 37 ページ: 131-138
  • 査読あり
• [雑誌論文] Solar-pumped 80 W laser irradiated by a Fresnel lens (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomomasa Ohkubo, Takashi Yabe, et.al.
  • 雑誌名: Opt.Lett. 34 ページ: 175-177
  • 査読あり
• [雑誌論文] 100 W-class solar pumped laser for sustainable magnesium-hydrogen energy cycle (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Yabe, et.al
  • 雑誌名: Appl.Phys 104 ページ: "083104-1"-"083104-8"
  • 査読あり
• [学会発表] クリーンエネルギーサイクル実現のためのレーザーによる酸化マグネシウムの還元 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中野潤一, 矢部孝, 内田成明, Baasandash Choijil, 佐藤雄二, 大久保友雅, 松永栄一, 福島知佳, 廖世華, 市川雅士, 中塚雅, 丸田裕典, 鵜瀞忠
  • 学会等名: レーザー学会学術講演会第31回年次大会
  • 発表場所: 電気通信大学
  • 年月日: 2011-01-09
• [学会発表] MgO還元のための太陽励起レーザーのパルス化に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 久保山裕己, 矢部孝, 内田成明, 大久保友雅, 田辺和慶, Dinh Thanh Hung, 岡本康太
  • 学会等名: レーザー学会学術講演会第31回年次大会
  • 発表場所: 電気通信大学
  • 年月日: 2011-01-09
• [学会発表] フレネルレンズを用いた高効率太陽励起レーザーに関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: ヂンタンフン, 矢部孝, 他
  • 学会等名: 2010年春季第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] クリーンエネルギーサイクル実現のためのレーザーによる酸化マグネシウムの還元 (2010)
  • 著者名/発表者名: 市川雅士, 矢部孝, 他
  • 学会等名: レーザー学会学術講演会第30回年次大会
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター
  • 年月日: 2010-02-02
• [学会発表] 太陽光直接励起レーザーの高効率化を目的とした研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田辺和慶, 矢部孝, 他
  • 学会等名: レーザー学会学術講演会第30回年次大会
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター
  • 年月日: 2010-02-02
• [学会発表] Solar-Pumped Solid-State Lasers for Magnesium-Based Energy Cycling (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢部孝
  • 学会等名: Conference on Laser and Electro-Optics (CLEO) 2009
  • 発表場所: Munich, Germany(Invited)
  • 年月日: 20090614-20090619
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.mech.titech.ac.jp/~ryuutai/