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ソウ ジュンドウ
宋 俊東 助教
東京理科大学 先進工学部 物理工学科
宋 俊東 助教
東京理科大学 先進工学部 物理工学科
| グループ |
ナノテク・材料 |
| 研究・技術キーワード | 材料学、エネルギー理工学、応用物理学 |
| 研究・技術テーマ |
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| 研究・技術内容 | 圧電薄膜を用いたエナジーハーベスタのほとんどは、環境中の振動で共振可能なカンチレバー構造を採用している。環境中の振動数は一定ではないため、あらゆる振動を効率よく利用することは難しくなるためにデバイスの小型化が困難であるという問題点がある。一方、非共振型のデバイスで十分な出力を得るためには、圧電材料の性能指数（FOM=d2/ε）の大幅な向上が必須であるが、圧電体材料のdとεには正の相関がありFOMの大幅向上は本質的に難しい。そこで、本研究では、d33を維持しながらεの大幅低減が可能なナノロッドのアレー構造に着目し、理論的・実験的にFOMの向上を実証した。実際にパルスレーザー堆積法によりチタン酸ジルコン酸鉛（PZT）のナノロッドアレーを作製し特性を調べた結果、薄膜に比べて密度が低いナノロッドアレーは見かけのεが低減し、FOMが61%増加することを明らかにした。 分極軸方位が異なる２つの強誘電体材料PZTを交互に積層した人工超格子薄膜を作製することで、バルクにはない強誘電相が安定化し、圧電特性が向上することを見出した。外部電界を印加することで分極回転をともなう電場誘起相転移が起き、圧電応答が向上することが分かった。 |
| 産業への利用 | |
| 可能な産学連携形態 | |
| 具体的な産学連携形態内容 | |
| その他所属研究機関 | |
| 所属研究室 | 岡村研究室 |
| 所有研究装置 | |
| SDGs |
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