TechManage - Tech Manage 技術シーズ #共同研究TechManage - Tech Manage 技術シーズ #共同研究https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/tag/共同研究Sun, 22 Mar 2026 21:40:31 -0700http://zoho.com/sites/<![CDATA[.]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/BK-053052

Advantages

Technology Overview

Background

Data & Mechanisms

Expectations

Publications

Patents

Researchers

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]]>Wed, 11 Mar 2026 13:30:36 +0900<![CDATA[偽関節治療用デバイス]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/BK-05242
偽関節の外科的治療において、骨癒合を得るために、小侵襲に骨破砕を誘導し、
骨癒合反応の再活性化を促進するデバイス

Advantages

従来の偽関節手術では、病変部を露出させた上で切除し、新鮮な健常骨を移植する方法で行われていた。本技術により、従来法よりも偽関節治療を小侵襲に行うことが可能である。

Current Stage and Key Data

非臨床研究・動物実験による PoC 段階
➢ 試作デバイスを用いてラット大腿骨偽関節モデルで骨癒合が得られることを確認済

Partnering Model

  • 本デバイスの製品化開発パートナーを募集中。特許ライセンスおよび共同研究が可能。
    - パートナー候補例：小侵襲治療を対象とした、または整形外科領域の医療機器メーカー

Background and Technology

偽関節の外科的治療においては、プレートやスクリューで固定したうえで、偽関節部分を切除し、欠損部に自家骨等を移植することが一般的である。しかしながら、偽関節部の切除には、患部を切開する必要があり、また、自家骨の採取には健常な部位を切開し、骨を採取する必要があり、手間がかかり、侵襲度も高い。また、別の治療法として、非外科的に体外からの衝撃波を用いて、偽関節部分にクラックを生じさせ、治癒反応を引き出す治療も試験的に行われているが、効果は十分ではない。本デバイスは、偽関節の外科的治療において、従来技術よりも低侵襲で骨癒合を得る新たな医療デバイスである。

Patents ＆ Publication

- 論文：未発表
- 特許：出願済（未公開）

Researchers

佐伯将臣　特任助教（東海国立大学機構　名古屋大学 医学部附属病院 先端医療開発部／医学系研究科 人間拡張・手の外科学）


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]]>Mon, 05 Jan 2026 12:12:51 +0900<![CDATA[短鎖ペプチドによる低コスト・高活性な新規凍結保護剤]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/ON-05318
次世代バイオ医薬品、再生医療用細胞、高機能食品などの凍結保存ソリューション

Advantages

  • 高活性・低濃度　　
従来の凍結保護剤（糖類系、アルコール系、モノマーアミノ酸系）が%オーダーの添加を要するのに対し、本ペプチドはmMオーダーの低濃度で高い凍結保護効果を発揮
  • 低毒性・広範な適用性
タンパク質構成アミノ酸からなり、毒性が低く、バイオ製剤、タンパク質製剤、食品、細胞など幅広い凍結保護対象に利用可能
  •  低コスト生産
低分子でシンプルな構造（2〜4のアミノ酸残基で構成）であるため、製造コストの面でメリットが大きい

Background and Technology

凍結保存技術は、医薬品や細胞の安定的な保存などに不可欠な技術である一方、従来の保護剤は高濃度添加による、変性、高コストが課題であった。
本発明は、低温感受性タンパク質・デハイドリンから発想を得て、更なる安全で低コストな剤の発見を目指し、ペプチド探索・評価を行った結果得られた成果である低温で失活しやすい（低温感受性）タンパク質・LDH（ Lactate dehydrogenase,乳酸脱水素酵素）をモデルタンパク質として、凍結保護活性を評価した。その結果、プロリンまたはヒスチジンという五員環を有する特殊なアミノ酸をN末端に配置したペプチドを有効成分とする凍結保護剤を見出した。
本ペプチド構造の特徴により、凍結融解時に露出したタンパク質の疎水部と相互作用し、凝集・変性を効果的に抑制し、リフォールディングを促進することで、タンパク質を元の状態に戻すと考えられる従来のモノマーアミノ酸と比較し、10〜数十倍程度と著しく凍結保護作用が上昇することが確認された。

Data

  • 基礎研究完了：モデルタンパク質を用いた凍結失活・凝集・変性抑制作用の評価　（in vitro）を完了
  • 有効成分の特定：特に高い活性と溶解性を示すペプチド配列を特定済み（例：プロリルフェニルアラニン、プロリルロイシン、プロリルロイシルロイシンなど）

Partnering Model

1ｰ1　大学の保有する各種短鎖ペプチド、およびペプチド評価系を用いた、具体的な応用テーマ（バイオ製剤、食品など）で、保護活性の評価コラボレーション
1ｰ2　本短鎖ペプチドの研究用試薬提供

２．高活性ペプチドの最適化

３．安全性試験、生産スケールアップ

Patents

出願済（未公開）

Researchers

原 正和 , 苗村 和泉　(静岡大学 グリーン科学研究所)

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]]>Mon, 05 Jan 2026 11:57:45 +0900<![CDATA[重作業機器を用いた作業を代替する人間型ロボットハンド]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/TT-04752b
屋外の工事現場やプラント、災害現場などでの重作業をサポートする多指ロボットハンド。
​独自開発した小型軽量で高出力なアクチュエータと小型高効率リンク機構を搭載し、省エネルギー性能と高出力を両立。

期待される用途例

  • ダンピンググランマーやバイブロコンパクター等を使用した地面の締固め作業など：高い把持力と無通電保持機能により、安定した機器の把持、長時間にわたる連続作業での使用などが期待される。

Advantages

  • 高い把持力：50 kgf以上の保持力で、振動や衝撃による動作の不安定さを抑制。
  • 低消費電力：姿勢維持時の電力消費を最小限に抑え、長時間運用につながる。
  • 高い柔軟性と巧緻性：複雑な動作や細かな工具操作へ適応。

Background and Technology

労働力不足や作業効率化へのニーズが高まる中、人間の代替としてロボット技術の需要が増加している。しかしながら、現状の産業用ロボットでは、簡素な2指または3指のグリッパが使用されており、振動や衝撃を伴う電動工具をそのまま操作することは難しい。また、屋外で長時間運用する場合、電力消費が課題となる。通常のロボットハンドは姿勢を維持するだけでも電力を消費し、さらに重い物体の把持には高出力が必要で、より多くの電力を要することとなる。
発明者らのグループでは、独自開発した研究開発用プラットフォームとなる5指ロボットハンドを有しており、ハード面だけでなく、ソフト面の開発も行いながら研究を進めている。今回、これらの課題に対し、小型高効率リンク機構や機構特性を考慮した制御法などを独自開発し、それらを搭載した多指ハンドを試作した。

Expectations

  • 試作ロボットハンドにより、56.1 kg（土嚢＋グリップボール）の重量物の無通電保持を実現した。
  • 試作ロボットハンドを搭載した機構を用いて、質量 15.4 kg のハンマードリル（本体＋ダイヤンドコアピット含む）によるコンクリート板穿孔の作業を実施した。３指によるハンマードリルのグリップ部の無通電保持と１指によるトリガー操作により、穿孔できることを確認した。
  • ダンピンググランマーやバイブロコンパクターなどの工具に関する検証はまだ実証段階には至っておりません。今後、これらの検証を含む技術開発を、ご興味をお持ちいただいた企業様と共同で進めていきたいと考えております。

本ロボットハンドの活用や本研究者との連携等にご興味のある企業を探索しております。ご興味がございましたら、先ずは、研究者との面談をご提案いたしますので、技術の詳細説明とディスカッションから、スタートさせていただければ幸いです。また、研究室をご訪問いただいての、試作見学も可能です。

Patents

  • 特許7015508号、特許6982289号 など

Publication

Researchers

毛利　哲也　教授　（岐阜大学 工学部）　

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]]>Tue, 16 Dec 2025 11:12:52 +0900<![CDATA[リバースジェネティクス人工ノロウイルス （リサーチプラットフォーム）]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/KJ-05252
従来の培養細胞では不可能だった感染性を有する組換えヒトノロウイルスを、ゲノムcDNAプラスミドからゼブラフィッシュの胚/幼生に直接導入して作製・培養する、世界初の画期的なリバースジェネティクス技術

Advantages

  • 全世界で蔓延するGII.4, GII.17など、複数の遺伝子型（Genotype）に汎用的に適用可能
  • 任意の変異・欠損や、レポーター遺伝子など外来遺伝子を挿入したウイルス作製が可能
  • 細胞培養プロセスが不要な「DNA直接導入法」により、工程が簡略化され、開発コストとリードタイムを大幅に削減

Background and Technology

ノロウイルスは世界で年間約6億8千万人が発症する主要な感染症だが、ワクチンや治療薬の開発は極めて困難である。この主な理由として、ヒトノロウイルスが通常の培養細胞で増殖しないことがあげられる。現在、腸管オルガノイドを用いたウイルス増殖系が研究の主流となっているが、増殖効率が低く、長期間にわたる安定した継代培養も難しいという課題がある。また、ウイルス研究に不可欠な「リバースジェネティクス（RG）技術」の研究も報告されてはいるが、作製された粒子は感染性が確認されておらず、実用性に乏しいため広く使われていない。
本技術では、既存の培養細胞RG系と、ヒトノロウイルスの継代培養が可能なゼブラフィッシュの増殖系を組み合わせ、ゲノムcDNAプラスミドをゼブラフィッシュ胚に直接導入することで、世界初のリバースジェネティクスを実現した（下図）。GII.17, GII.4などの複数の遺伝子型に対応し、野生型と同等の増殖性を保ちながら、特定核酸部位変異やレポーター遺伝子の導入を行うことができる。これにより、不安定な天然株や高価なオルガノイド培養に依存しない、簡易な安定供給が可能となり、ワクチン候補株の選定や抗ウイルス薬の評価系構築など、ノロウイルス研究開発を根本から加速させることができる。

Data

  • ノロウイルスゲノムcDNAプラスミドを、ゼブラフィッシュの胚/幼生に直接マイクロインジェクションで導入したところ、感染性を有する組換えノロウイルス（GII.17, rGII.17,rGII.4）が作製され増殖した。
  • 組換えノロウイルスを、ゼブラフィッシュの胚/幼生で連続して3回継代（接種）したところ、毎回3桁以上増幅し、野生型（WT）と同等の高い増殖性を維持していた。
  • ノロウイルスゲノム内の特定の領域に、EcoRI認識配列変異や、レポーターとしてHiBiT tag（11アミノ酸）をコードする配列を組み込んだところ、増殖性や感染性を維持したまま増幅・継代できた。

Current Stage and Next Steps

  • 感染性を有する組換えノロウイルスの作製・安定継代、およびレポーター遺伝子導入の基盤技術が確立済
  • ワクチン開発に向けて弱毒株の設計、およびマウス・マーモセットなどの動物感染モデルでの応用研究（前臨床の初期段階）を実施中

Patent & Publication

Expectations

大阪大学では、本技術を活用したワクチン／抗ウイルス薬開発に興味のある製薬企業、CROを探しています。
製造方法ライセンス（社内利用／受託サービス向け）、大学にてウイルス作製受託（MTA）・変異株作成（共同研究）が可能です。
研究者と直接ご面談していただくことも可能です。

Researchers

大阪大学微生物病研究所　小林　剛　教授


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]]>Fri, 05 Dec 2025 09:17:30 +0900<![CDATA[反応性スパッタ成膜のリアルタイム状態推定システム]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/DA-05400

Advantages

  • 不安定な反応性スパッタプロセスにおいて、プラズマ発光の全波長情報を機械学習することで、成膜された成果物中の価数状態・成長速度・格子定数を、リアルタイムで高精度に推定する技術。
  • 成膜プロセスを「見える化」し、複雑な反応性スパッタのプロセスをリアルタイムで理解・制御できる。
  • 開発時の「試行錯誤」をAI予測で代替し、開発期間を短縮。製造ラインの異常検知や大面積のムラ監視により、歩留まりを向上が期待される。
  • 他の酸化物や窒化物薄膜の製造にも応⽤でき、⾼品質なデバイス製造技術への展開も期待される。

Current Stage and Key Data

  • 鉄酸化物薄膜を反応性スパッタ法で成膜し、その最中にチャンバ内で発生するプラズマ発光を200nmから1000nmの広帯域で観測し得られたプラズマ発光（数百次元の波長データ）を主成分分析（PCA）した結果、わずか2つの主成分（PC1, PC2）だけで全情報の96.7%を集約できた。
  • 2つの主成分スコアのみで、鉄酸化物薄膜の価数状態（Fe₃O₄かγ-Fe₂O₃か）を正確に識別でき、さらに成膜速度も高い相関(R²=0.89)で予測した。
  • 鉄酸化物（Fe₃O₄, γ-Fe₂O₃）システムにおいて、本技術の有効性を実証済み。

Partnaring Model

筑波大学では、本発明のライセンス導入による製品化・実用化をご検討いただける、スパッタリング装置の開発・製造をしている企業様を探しています。また、筑波大学との秘密保持契約締結による未公開データ等の開示のほか、貴社がお持ちの対象物に対する本技術の適用に関する共同研究も相談可能です。研究者との直接のご面談によるお打合せも可能です。

鉄酸化物以外のさまざまな酸化物や窒化物への適用を拡大できると期待されます。また、成果物の組成をリアルタイムに推定し、その結果を装置にフィードバックしてガス流量などを自動制御する「自律的な成膜プロセス制御システム」の構築も、期待されます。

Background and Technology

金属の酸化物や窒化物の薄膜は、電子デバイス、半導体、エネルギー材料（太陽電池、センサなど）に不可欠な材料である。その主要な製造方法である「反応性スパッタ法」は、成膜条件を同じに設定しても膜の組成や成長速度が変動しやすく、品質の再現性に課題があった。従来、新材料の開発や製造条件の最適化は、成膜後に分析・評価を行う「試行錯誤」に大きく依存しており、成膜中に「今、どのような品質の膜ができているか」をリアルタイムで正確に把握する有効な手段がなかった。
筑波大学の研究者らは、この課題に対し、反応性スパッタ中に生じるプラズマ発光スペクトルの全波長データを機械学習で解析し、生成する薄膜の価数状態と成長速度をリアルタイムに推定する方法を開発した。従来法が特定の波長の光だけを監視していたのに対し、本技術では、分光器で観測される「全波長のスペクトル情報」を機械学習（主成分分析, PCA）で統合的に解析する。この手法により、数百次元にも及ぶ複雑なスペクトル情報を、わずか2つの主要な特徴量（主成分）に集約（次元削減）することに成功した。鉄酸化物薄膜を用いた実証実験では、この2つの主成分スコアだけで、成膜中の薄膜の「価数状態」（化学状態の違い）、「成長速度」、さらには「格子定数」をリアルタイムで高精度に推定できることを実証した。本技術は、これまで困難であった成膜プロセスの「見える化」を実現し、製造プロセスの安定化と効率化、さらには製造現場での歩留まり向上やコスト削減が期待される。

Principal Investigator

柳原 英人　教授　（筑波大学 数理物質系 物理工学域）

Patents and Publications

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]]>Fri, 28 Nov 2025 16:32:01 +0900<![CDATA[看護実習用人形揺動装置]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/BK-05251
看護実習に用いる乳幼児などを模した人形において、載せるだけで人形を乳幼児のように揺動させ、泣き声を発する揺動装置

Advantages

  • 臨場感のある実習が可能
  • 既存の実習用人形に適用可能
  • 簡易な機構であり低コストで製造できる装置

Current Stage and Key Data

  • 試作装置を用いて、実際に看護実習を行ったところ、実習生も「臨場感があり、実習に有用」との感想
    ※お問い合わせいただければ実際の使用時の動画をお見せできます。

Partnering Model

本装置の製造・販売パートナーおよび使用を希望する看護大学・専門学校などを募集
  • パートナー候補例：看護実習モデル企業、看護製品企業、医療シミュレーター企業、看護大学・専門学校

Background

従来から、乳幼児や子どもを模した人形モデルを用いて看護実習や医療実習が行われている。より臨場感のある看護実習や医療実習を行なうためには、現実の子どもに近い人形モデルを用いることが好ましい。しかしながら、従来の人形は、実際の乳幼児とは異なり、静止した状態であるため、臨場感のある実習を行なうことが難しかった。このような課題は、乳幼児を対象とする実習に限らず、乳幼児よりも大きな子どもを対象とする実習についても同様であった。また、内部に自動機構を設けた動く人形は、製造に要するコストが非常に高く、実習の現場に導入することが困難であった。そのため、簡易な機構によって臨場感のある状態で実習できるモデルが求められていた。
本装置は、従来の動かない実習人形を所定の位置に載せるだけで、実際の乳幼児のような動きや泣き声を再現でき、より臨場感のある状態を再現することができる。本装置は、乳児看護実習で用いられる多くの人形モデルに適用可能で、簡易な機構であり低コストで製造できるため、多くの看護実習の現場に配備されることが期待される。

Patents

  • 特許出願済み（未公開）

Researchers

前田由紀　准教授（東海国立大学機構　岐阜大学医学部看護学科）
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]]>Thu, 27 Nov 2025 16:36:01 +0900<![CDATA[非侵襲的に褥瘡を検出できるベッド]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/WL-04706
非接触のマイクロ波センサで皮膚状態をモニタリングし褥瘡のステージを早期に検出できる

Advantages

  • 一般の寝具にも取り付け可能で在宅での使用も想定される非接触・非侵襲のセンサ
  • 褥瘡を早期発見し、早期治療につなげて悪化を防止できる
  • 経時的なモニタリングが可能になることで介護者や、医療従事者が定期的に見回りをするなどの負担が軽減される

Background and Technology

褥瘡は、寝たきりなどで皮膚と組織が長時間圧迫されることによって、血液循環が悪化し皮膚の表面に赤みや潰瘍が生じた状態である。入院患者の約2%に発症するといわれており、褥瘡が一度できてしまうと、その治癒や管理のため医療従事者にかかるコストは大きい。また、高齢化社会を迎えて寝たきり高齢者の在宅介護の増加が見込まれる中、褥瘡の予防と早期発見・早期治療は大きな課題である。現在、褥瘡の診断は医療従事者による視診や触診、超音波検査によって行われているが、どちらも専門知識や経験が必要であり、在宅での早期発見は難しい。また、患者の皮膚に直接貼付する診断センサも開発されているが、定期的な交換の必要や皮膚のかぶれなどの問題がある。

発明者らは、ベッドのマットレスの下からマイクロ波を体に照射し褥瘡のステージを非接触・非侵襲で検出する方法を開発した。作製した褥瘡の各ステージの42種類の皮膚モデル（右上図）に対して患部に当たったマイクロ波の反射時間と大きさを指標とした値を生成し、健康皮膚モデルとの差分から欠損部の深度と表面積（辺の長さ）体積を推定できることを明らかにした。

Data

  • 褥瘡のステージ・欠損部の一辺の長さが既知の褥瘡モデルに対して、照射したマイクロ波から得られた波形のウェーブレット変換値を用いて①各ステージにおけるピーク値と欠損部の一辺の長さをプロット（右中図）し②到達時間と計算した欠損部の体積の関係をプロットすることでピーク値と到達時間から褥瘡のステージ、欠損部の1辺の長さと体積を予測できることを示した。

Expectations

・現段階：ウェーブレット変換を用いてスカログラムを作成し到達時間・ピークから、褥瘡のステージ及び陥没部の表面積を検出することを実証した。豚から採取した皮膚・脂肪とTX-151（ポリアミド樹脂）を併用したハイブリッドファントムで褥瘡モデル（右下図）を作成し検証中。
・次段階：皮膚と装置間距離の変化に対応したフローの検討と、初褥瘡になりそうな皮膚やステージIの高感度な検出方法の確立。
・千葉大学では、マイクロ波を使ったセンサや測定機器に関する技術を有している企業さまや介護用機器の開発企業と協働して開発を進めたいと希望しています。まずは高橋先生と本技術について情報交換、ディスカッションができればと思いますので、ご希望の企業様はぜひお問い合わせください。

Patent

特許出願済み（特願2022-103577）

Researcher

高橋 応明 准教授（千葉大学 フロンティア医工学センター）


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]]>Wed, 26 Nov 2025 11:45:44 +0900<![CDATA[患者の心理に寄り添う、医療器具の装飾デザイン]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/DA-05396

Advantages

  • 患者や医療従事者のストレス軽減を目的に 、モチーフ（薬草）の効能と医療器具の用途を関連付け 、かつ光敏感性てんかん患者などへの不快な視覚刺激にも配慮した 、安全な自然物モチーフの装飾を医療器具に施すデザイン手法。
  • 無機質な器具への抵抗感や不安を和らげ、治療に前向きな気持ちを引き出し、患者の尊厳を守る。
  • 器具の装飾が患者と医療・介護スタッフとの円滑なコミュニケーションのきっかけとなることが期待される。
  • 本手法で装飾した器具に対し行った看護学生への聞き取り調査において定性的な有効性を確認済み。
  • 本デザイン手法にご興味を持っていただける医療機器開発企業様、医療・介護施設様を募集します。

Current Stage and Key Data

  • 事例1: 在宅医療機器（血圧計）
    日常の生活空間に置かれる在宅医療機器（血圧計）が、インテリアと調和し、患者の「病気」への意識を和らげる。特に「白衣高血圧」 に悩む患者に対し、温かみのあるデザイン（ドクダミ柄など）がリラックスを促し、正確な測定をサポート。
  • 事例2: 病院・施設内の備品（壁掛式吸引器）
    殺風景になりがちな病室や居室において、壁掛式吸引器の装飾が空間に彩りと元気な雰囲気を与える。患者とスタッフの会話のきっかけ となり、ケアの質向上に貢献する。
  • 事例3: 介護用品（セーフティーバンド）
    セーフティーバンド にリラックス効果のあるハーブ柄を施し、患者のストレス軽減が期待される。

Partnaring Model

筑波大学では、本修飾デザイン技術にご興味があり、本開発者のコンセプトにご賛同いただける企業様を募集しています。デザインパターンを御社製品にご採用いただく、あるいは特定製品向けのデザインを一緒に制作する共同開発の形での連携を希望しています。研究者との直接のご面談も可能ですので、お気軽にお問い合わせください。

Background and Technology

超高齢化社会の日本において、患者のQOL向上は喫緊の課題である。しかし、医療・介護現場ではアートの導入が海外に比べて遅れており 、特に患者が日常的に触れる医療器具は、そのデザインが置き去りにされてきた。筑波大学山本教授らの調査では、国内の医療器具の約9割が無地であり、そのデザインは医療従事者の機能性・利便性が最優先されている。その結果、器具は冷たく無機質な印象を与え、患者さんに「治療される側」という抵抗感や心理的ストレスを与えている可能性がある。
そこで、山本教授らは、この「患者さんの気持ちに寄り添っていない」という問題を解決するため、患者さんとその家族が心地よい生活を実現できる、新しい医療器具の装飾デザイン手法を提案する。本デザイン手法は、単なる美観の向上に留まらず、以下の3つのコンセプトを体系化し、患者の心理的ストレス軽減と治療への前向きな動機づけを促すことが期待される。
  1. モチーフの選定: 患者から好印象を得やすい「自然物」、特に「薬草」をモチーフとする。
  2. 安全性や患者への配慮: 光敏感性てんかんや片頭痛の患者に配慮し、不快な視覚刺激（特定の幾何学模様 や強いコントラスト ）を避け、老若男女問わず視認できるデザインアプローチを採用。
  3. 意味的関連付け: 装飾モチーフ（薬草）の効能と、医療器具の用途・目的を関連付け（例：血圧計に血圧降下作用のあるドクダミ 、パルスオキシメータに血液健康にアプローチするシャクヤクなど）。
また、実際の現場において期待される効果について、看護学生に行われた聞き取り調査の結果、介護への抵抗感の軽減、コミュニケーションの活性化等が期待できることが明らかになった。本デザイン手法は医療環境の改善という点において、医療・介護分野への発展に寄与できると考えられる。

Researchers

山本 早里　教授　（筑波大学 芸術系）

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]]>Thu, 20 Nov 2025 11:39:15 +0900<![CDATA[起電力数百mVの液体熱電素子]]>https://seeds.tech-manage.co.jp/blogs/post/HK-05285
酸化グラフェン粒子分散の塗布電極により、30度の温度変化で約300mVの起電力

Advantages

  • 塗布型電極の材料に絶縁体の酸化グラフェンを分散させる独自の発想により、液体熱電素子の起電力を従来比で1ケタ上昇
  • 環境の温度変化により、電極間の温度差で起電力が生じる

Background and Technology

液体熱電素子は環境熱を電力に変換するデバイスである。本研究者はグラファイト粒子分散の塗布電極を用いた大面積かつ低コストの液体熱電素子により、電極間の温度差で大きな起電力を生じさせていたが、その熱起電力は温度差30Kで30-40mVであった。
今般本研究者は、電極材料に絶縁体の酸化グラフェンを分散させることで、電極間の温度差30Kで約300mVの起電力を生じさせた。またこの起電力は電極冷却後も（例：日中の加熱により夜間でも）維持される。

Data

  • 電極間の温度差30Kを印加したところ、解放電圧（Voc）は292mVに上昇（左図）。最大出力は0.40W/m^2（右図）。
    ※酸化グラフェン分散電極の面積は42mm^2、電極間距離は10mm、電解液は0.8MのFe(ClO4)2/Fe(ClO4)3が溶解の水溶液。

Expectations

  • 特許ライセンスや共同研究などをご検討いただける企業様を探しております。

Patents

  • 特許出願中

Publication

  • 2025年 第86回 応用物理学会 秋季学術講演会「巨大な起電力を示す熱電変換素子」（山田 悠ら）

Researchers

守友　浩　教授（筑波大学　数理物質系）


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]]>Tue, 18 Nov 2025 13:54:14 +0900