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量子科学技術研究開発機構 新技術説明会【オンライン開催】

日時:2022年07月26日(火) 09:55~11:55

会場:オンライン開催

参加費:無料

主催:科学技術振興機構、量子科学技術研究開発機構

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発表内容詳細

  • 09:55~10:00

開会挨拶

量子科学技術研究開発機構 イノベーションセンター センター長 上野 彰

  • 10:00~10:25
  • 計測

1)放射光を用いた半導体成長表面の原子スケールその場観察

量子科学技術研究開発機構 量子ビーム科学部門 次世代放射光施設整備開発センター 高輝度放射光研究開発部 次長 高橋 正光

https://www.qst.go.jp/site/kansai-sr/20490.html

新技術の概要

放射光X線回折により、結晶成長中の半導体などの表面構造を3次元的に原子レベルでその場観察できる技術を開発しました。単結晶薄膜などの高精度な成長モニタリングを行うことにより成長条件最適化の強力な武器となるほか、結晶成長メカニズムの詳細な情報が得られることで、新たな成長技術の開発に理論的根拠を与えることが可能になります。

従来技術・競合技術との比較

本法は、従来のX線回折に比べて圧倒的なスループットを達成しています。1測定あたり1秒程度の測定スピードで、半導体薄膜成長中におきる表面反応現象をその場観察できるようになりました。原子の大きさと同程度の波長を持つ光であるX線を用いることから、真に原子分解能の解析が可能で、X線の物質透過性により、試料まわりの環境に左右されない観察を行うことができます。

新技術の特徴

・高速測定による半導体薄膜表面のその場観察
・固液界面反応のその場観察
・原子スケールの表面構造解析

想定される用途

・半導体薄膜成長表面の構造解析

  • 10:30~10:55
  • アグリ・バイオ

2)植物体内を流れる光合成産物の転流速度のリアルタイム計測

量子科学技術研究開発機構  量子ビーム科学部門 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部  研究員 三好 悠太

https://www.qst.go.jp/site/ri-imaging/

新技術の概要

葉で作られた光合成産物(糖)は茎内部の師管を流れ、他の器官へと運ばれる(師管転流)。本技術は、師管転流速度の植物非破壊かつリアルタイムな測定を可能にする。本技術により、収穫器官(果実など)への転流量を指標にした栽培管理が可能となり、施設栽培や露地栽培における果実の肥大量や糖度の最大化をより効率的に実現できる。

従来技術・競合技術との比較

農業現場における従来の光合成産物の転流速度の計測手法は、葉や果実等のサンプリングを伴う破壊計測かつ、1日~数日間の積算値を評価する手法が主流であり、師管転流を直接計測する術はなかった。本技術は、誰でも簡単に、植物体内の光合成産物の師管転流速度をリアルタイム計測できるようにするものである。

新技術の特徴

・植物の茎、果柄に簡易なセンサ類を設置し、植物体内の流体計測を実施
・植物非破壊かつリアルタイムに計測

想定される用途

・農業現場で行われる栽培管理法の効果を師管転流速度によって評価
・果実等への師管転流速度の計測による収量予測
・師管転流を促進する栽培管理法の構築

  • 11:00~11:25
  • 計測

3)非破壊レーザープラズマ打音検査法の開発

量子科学技術研究開発機構 量子ビーム科学部門 関西光科学研究所・光量子科学研究部 上席研究員 錦野 将元

https://www.qst.go.jp/site/kansai/

新技術の概要

パルスレーザーのレーザーアブレーションによるレーザー加振を行うレーザー打音に対して、計測対象を傷つけないレーザー誘起プラズマ衝撃波を使って効率的に計測対象を加振するレーザープラズマ衝撃波管法を開発した。表面を傷つけない非接触打音検査に!

従来技術・競合技術との比較

ターゲットの表面においてレーザーアブレーションを生じさせる加振法では、対象の表面にアブレーションの痕が傷として残る。レーザーを用いつつ対象に傷を付けない加振方法としてレーザー誘起プラズマ衝撃波を導波することで効率的なターゲット加振が可能となった。

新技術の特徴

・レーザー打音
・レーザープラズマ衝撃波

想定される用途

・美装タイル等の打音検査
・ボルトや金属管の打音検査

  • 11:30~11:55
  • エネルギー

4)貴金属を使わずにアルミニウムと鉄の合金で水素を蓄える

量子科学技術研究開発機構 量子ビーム科学部門 関西光科学研究所 放射光科学研究センター 高圧・応力科学研究グループ グループリーダー 齋藤 寛之

https://www.qst.go.jp/site/kansai-sr/20496.html

新技術の概要

アルミニウムと鉄からなる合金を約7万気圧の高圧水素下に置くと合金が水素を取り込み、金属水素化物を生成することを明らかにした。さらに、合金表面の改質などにより常用圧付近(数十気圧)でもこの合金による水素取り込みが実現できる可能性が高いことが示された。

従来技術・競合技術との比較

従来、水素吸蔵材の探索は「水素化し易い金属と、し難い金属を組み合わせる」という手法が用いられてきた。しかしながら水素化し易い金属の多くが高価な金属であって合金の低コスト化の妨げになってきた。本開発は従来の探索手法に反し、水素化し難い金属の組み合わせで構成されるアルミニウム-鉄基合金による水素取り込みを実現したもので、Mg-Ni系、Fe-Ti系に次ぐ水素吸蔵材の低コスト化が期待される。

新技術の特徴

・安価
・レアメタルを含む従来の水素吸蔵合金と同程度の水素密度
・安全性が高い

想定される用途

・定置用水素貯蔵
・フォークリフトなど高重量が問題にならない用途での水素貯蔵

お問い合わせ

連携・ライセンスについて

量子科学技術研究開発機構 イノベーションセンター 研究推進課(共同研究)
TEL:043-206-3146  
Mail:innov-prom1 アットマークqst.go.jp
URL:https://www.qst.go.jp/

量子科学技術研究開発機構 イノベーションセンター 知的財産活用課(ライセンス)
TEL:043-206-3027  
Mail:chizai アットマークqst.go.jp
URL:https://www.qst.go.jp/

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〒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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