圧電体

開放特許情報番号
L2009000111
開放特許情報登録日
2009/1/9
最新更新日
2015/9/25

基本情報

出願番号 特願2008-199919
出願日 2008/8/1
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2009-239245
公開日 2009/10/15
登録番号 特許第5305263号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 発電用圧電体
技術分野 電気・電子、無機材料
機能 材料・素材の製造
適用製品 圧電体、圧電素子構造体、圧電性セラミックス、チタン酸ジルコン酸鉛
目的 小型の携帯型電子機器が日常的に利用されるようになり、充電不要な各種の自立型の発電方式の開発が進められている。小型の電子機器類用の発電機構としては、発電単位素子の出力性能を最大限にする、または単位体積当たりの出力性能を向上させるような基本構造を採用することにより、素材の作製および準備条件を最適化して特性の向上を図る必要があるが、まだ、これら条件を充分に満たすものはない。そこで、適正な添加物を適正な量添加することにより、単位体積当たりの発電量を向上させた圧電体を提供する。
効果 この圧電体により、印加される力学的エネルギーに対して電気エネルギーの出力を大幅に向上させることができ、電気、機械、メカトロニクス、エレクトロニクス、微小電気機械システム、マイクロマシン、ナノテクノロジー、電気電子機器、情報通信機器等の分野において、力学的な入力エネルギーを電気出力に変換して用いる機能性トランスデューサまたは発電素子の基本素子に極めて有用である。
技術概要
この圧電体は、ニオブ、タンタル、ランタン、アンチモン、ビスマス、及びトリウムの少なくともいずれかが添加物として母材に0.1〜4モル%添加されたものである。母材としては、圧電発電体であるチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)が好ましい。添加物としては、ペロブスカイト結晶構造のBサイトに導入され、低弾性率素子として母材にドナーを供給できる元素が好ましい。そのような元素の例としては、ニオブ、タングステン、タンタル、ランタン、アンチモン、ビスマス、トリウムの酸化物が挙げられる。圧電素子構造体は、例えば、添加物としてニオブが1モル%添加され、分極処理の過程で分極電界が1.5kV/mm印加されて作製された圧電体、電極、および出力端子からなる。圧電体の上下面に電極が形成されて圧電素子が構成され、積層された各圧電素子の電極は同極同士が接続されて出力端子が形成される。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
Copyright © 2018 INPIT