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JST研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP)② ~機能材料~ 新技術説明会【オンライン開催】

日時:2022年11月18日(金) 12:55~14:55

会場:オンライン開催

参加費:無料

主催:科学技術振興機構

発表内容詳細

  • 12:55~13:00

開会挨拶

科学技術振興機構 産学連携展開部 部長 笹月 俊郎

  • 13:00~13:25
  • エネルギー

1)ルチル型酸化チタンから始まる次世代蓄電池材料の創製

発表資料

鳥取大学 工学部 化学バイオ系学科 准教授 薄井 洋行

http://www.chem.tottori-u.ac.jp/~sakaguchi/usui/index.html

新技術の概要

単結晶のルチル型TiO2が優れたLiイオン電池負極性能を発揮することを確認した。充放電の電位範囲を広げた試験では、ルチル型からの相変化で生じた層状岩塩型構造に不純物元素が固溶することで電子伝導性が改善され、負極性能が向上することを初めて見出した。

従来技術・競合技術との比較

多結晶のTiO2粒子の場合では、粒界でLiイオンの拡散が遮られてしまい、粒子の内部にまでLiが吸蔵されにくくなり充放電容量が低下する問題があったが、本技術では単結晶化によりこれを解決した。単結晶化や不純物元素ドープは、Naイオン電池や酸化物系固体電池においても顕著な効果を発揮することを発見した。

新技術の特徴

・量産可能な単結晶ルチル型TiO2の負極への適用
・不純物元素ドープおよび酸素欠損導入に基づく電子伝導性改善
・非晶質酸化物系固体電解質との組み合わせによる固体電池の室温成型の実現

想定される用途

・リチウムイオン電池
・ナトリウムイオン電池
・酸化物系固体電解質を用いた小型固体電池

関連情報

・サンプルあり

  • 13:30~13:55
  • 材料

2)有機溶媒を使用しない手法による高強度繊維の作製手法

発表資料

群馬大学 大学院理工学府 分子科学部門 助教 撹上 将規

http://polymer.chem-bio.st.gunma-u.ac.jp/kakiage/index.html

新技術の概要

本技術は、有機溶媒を使用しない溶融プロセスにて超高分子量ポリエチレンを原料とする高強度繊維を作製する手法である。本技術による繊維作製では有機溶媒使用に伴う作業環境整備が必要ないことから、中小企業などにおいて多品種少量生産が可能となり、企業参入を促すとともに、繊維製品の高付加価値化につながると考える。

従来技術・競合技術との比較

従来の有機溶媒を用いる高強度繊維作製プロセスに対して、本技術では有機溶媒を使用しないことから、低コスト・低環境負荷で高性能・高機能性繊維の作製が可能となる。さらに、中小企業において大規模設備を必要とせずに繊維製造ラインの構築が可能であると考える。

新技術の特徴

・低価格で高性能繊維を提供
・多品種少量生産による製品多様化
・機能性の付与

想定される用途

・衣料品、アウトドア用品、安全用品、遊具など身の回りの繊維材料
・ジオテキスタイル
・医療用繊維・抗菌繊維

関連情報

・サンプルあり

  • 14:00~14:25
  • エネルギー

3)金属錯体を使って室温で水素同位体を分離する

発表資料

東北大学 大学院理学研究科 化学専攻 准教授 高石 慎也

https://web.tohoku.ac.jp/sakutai/

新技術の概要

最近、発表者らは金属錯体に対する水素の吸着するエネルギーがH2とD2で大きく異なることを発見した。この現象を利用して、本錯体を用いたカラムクロマトグラフィーの手法を用いて常温での水素同位体分離技術を確立した。

従来技術・競合技術との比較

現在、水素同位体の分離には液体水素の深冷蒸留が用いられているが、この手法では水素の冷却に多くのエネルギー(水素燃焼エネルギーの約1/3)を必要とする。本発明による手法では常温での分離が可能であり、従来法に比べて簡便かつ省エネルギーでの水素同位体分離が可能である。

新技術の特徴

・カラムクロマトグラフィーの原理で水素同位体を分離
・室温での分離が可能
・高い分離係数(吸着平衡定数の比)

想定される用途

・水素ガス中の重水素の濃縮
・トリチウム除去

関連情報

・サンプルあり

  • 14:30~14:55
  • デバイス・装置

4)印刷で作製できるガラス並みのウルトラ・ハイバリア

発表資料

山形大学 有機エレクトロニクスイノベーションセンター 副センター長 教授 硯里 善幸

http://inoel.yz.yamagata-u.ac.jp/suzuri-lab/

新技術の概要

本研究の特徴は、溶解可能なプレカーサに、窒素下・室温にて真空紫外光(VUV光 λ=172nm)を照射することで、緻密な無機膜を形成することである。特にSi-N結合を主鎖に有するポリシラザンをプレカーサに用いることで、ウェットプロセスとしては世界最高のバリア性能を達成した。

従来技術・競合技術との比較

ハイバリアを達成するには緻密な無機膜が必要であるため、真空プロセスを用いることが一般的である。本研究ではウェットプロセス(印刷・コート)であるため、真空プロセスに比較して、高いスループット・低コストが達成可能である。VUV光プロセスにおいても短時間で緻密化することを確認している。

新技術の特徴

・ウェットプロセス
・VUV光緻密化
・室温反応

想定される用途

・フレキシブルデバイス(有機EL、太陽電池)
・センサー
・パッケージ

関連情報

・サンプルあり

お問い合わせ

連携・ライセンスについて

科学技術振興機構 産学連携展開部 研究支援グループ
TEL:03-5214-8994  
Mail:a-step アットマークjst.go.jp
URL:https://www.jst.go.jp/a-step/

新技術説明会について

〒102-0076 東京都千代田区五番町7 K’s五番町

TEL:03-5214-7519 Fax:03-5214-8399

Mail:scettアットマークjst.go.jp

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