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元素戦略プロジェクトとは

文部科学省が平成19年度に開始したプロジェクトです。
   物質・材料を構成し、その機能・特性を決定する元素の役割・性格を研究し、物質・材料の機能・特性の発現機構を明らかにすることで、希少元素や有害元素を使うことなく、高い機能をもった物質・材料を開発することを目的とします。
    詳しくは文部科学省の元素戦略プロジェクトのページをご覧下さい。

「圧電フロンティア開拓のためのバリウム系新規巨大圧電材料の創生」はこの元素戦略プロジェクトの研究課題として採択されました。
  その他の元素戦略プロジェクトの採択課題については(独)科学技術振興機構のページをご覧下さい。

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本プロジェクトの概要

本プロジェクトでは、現在幅広く用いられている鉛系圧電材料を凌駕する圧電特性を有し、かつ環境に有害な元素やシリコンプロセスに不適応な元素を含まない、バリウム系新規圧電材料を創生します。

※圧電体は電気エネルギーを機械的な力に変換する材料です。多くの電子機器に搭載され、今後もMEMS等幅広い分野での応用が期待されていますが、現在は環境に有害な鉛を主成分としたものが主流です。

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プロジェクトの目標・目的

圧電定数グラフ   本プロジェクトは図に示すように、従来トレードオフの関係にあった圧電定数とキュリー温度の両方を上昇させ、これまでいかなる材料も到達できなかった“圧電フロンティア領域”を開拓するものであり、材料科学に革命を起こすとともに環境問題の解決に大きく貢献することを目指しています。

この目的を達成するために、新規バリウム系圧電材料を用いた新しい組成相境界(MPB)の設計や探索に加えて、ドメイン構造・結晶方位の制御を行い、研究開始3年後に“圧電プレフロンティア領域”へ、研究終了時には“圧電フロンティア領域(d>33850pm/V, Tc>250℃)”への到達という高い数値目標を掲げています。
   同時に、得られたバリウム系新規圧電材料の能力を十分に発揮できる革新的デバイスの設計・開発を行うことで、材料・電気・機械にまたがる融合的新分野を切り開くことが出来ます。

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Copyright(C)「圧電フロンティア開拓のためのバリウム系新規巨大圧電材料の創生」