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圧電素子を超える振動発電機能をもつクラッド鋼板を開発 身のまわりの振動から自動車やインフラの振動まで電気に変換 東北大学・東北特殊鋼 共同開発

 東北大学大学院工学研究科材料システム工学専攻 成田史生教授と東北特殊鋼株式会社(山口桂一郎社長)は、大きな逆磁歪効果を示し、振動発電機能を有するクラッド鋼板を共同開発しました。

 新開発のクラッド鋼板は、冷間圧延鋼板(SPCC相当)とFeCo系磁歪材料の冷間圧延板とを熱拡散接合させたものです。このクラッド構造によって、FeCo磁歪材料単独の場合よりも数倍から20倍以上の振動発電出力が得られ、電磁力学場の数値シミュレーションにより増幅機構解明にも成功しました。

 本開発により、身のまわりの生活振動や工場設備などの微小な振動を利用するIoTセンサー用電源から、強靱で衝撃に強い材質を活かして、鉄道車両・自動車などの走行振動や風力・水力などを利用する大型のエネルギーハーベスティングへの応用が可能となり、省電力が課題のEV(電気自動車)での利用も期待されます。

自動車などの車両を模した台車にクラッド鋼板の小片(1mm厚×5mm幅×70mm長)を用いた振動発電器を載せ、走行振動によりLEDを光らせる実験。写真左が静止状態、右が走行時LED点灯している様子。

詳細(プレスリリース本文)PDF

問い合わせ先

東北大学大学院工学研究科
材料システム工学専攻
成田史生(教授)
TEL/FAX:022-795-7342
E-mail:narita*material.tohoku.ac.jp(*を@に置き換えてください)

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