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センター紹介

【第4部門】エネルギー・環境材料部門

取組課題名: 重相構造プラズマを利用したエネルギー・環境材料の創製と環境調和型プロセスの開発

取組課題の概要:
新しい概念である「重相構造プラズマ」の物性解明と制御手法開発を通して、 電気エネルギーの高度利用を実現するための革新的な技術開発を目指す。エネルギー分野において「熱核融合炉における炉壁材料の低損傷・低損耗プロセスの開発」、「環境調和型高性能大電流遮断技術の開発」、「金属材料切断や溶射技術の高効率化」、「プラズマ支援による高効率燃焼技術の開発」、また環境・材料分野において「機能性液中プラズマを用いた環境調和型プロセスの開発」、「次世代低消費電力型パワーデバイス半導体材料や機能性ナノ粒子の高速生成技術の開発」を産学連携の下で行う。


達成目標:

電気エネルギー高度利用のために、

(1) 重相構造プラズマ物性解明とその制御手法の開発を行う。

(2) 重相構造を有する大電流アークプラズマ利用技術の高度化を行う。

(3) 核融合炉内・宇宙飛翔体の耐熱材料開発のためのプラズマ-壁相互作用に関する応用研究を行う。

(4) 重相構造プラズマを利用した多機能性ナノ粒子・低消費電力型パワーデバイス用半導体材料の高効率生成技術、液中プラズマを用いた環境調和型プロセス技術の開発を行う。

年次計画【基礎研究・応用技術開発の実施予定表】


産学連携研究の実施体制

 日本学術会議で検討が進んでいる学術の大規模研究計画の一つである「非平衡極限プラズマ全国共同ネットワーク計画」の研究拠点として、拠点大学間で連携して共同研究を進めるとともに、産学協同で大電力遮断技術の高度化、低消費エネルギー・環境材料の高効率生成、重相構造プラズマ(気液界面プラズマなど)を利用した革新的環境調和型プロセス技術に関する実用化研究を推進する。

 

ネットワーク連携研究:九州大学、東京大学、東北大学、核融合研(重相構造プラズマ物性)

           名古屋大学、大阪大学、電気通信大学、宇宙研、金沢工大

産学共同研究:    富士電機、東芝、日立、日本カタン、カネカ(大電流遮断)

           コマツ(アークプラズマ切断)、日清製粉(機能性ナノ粒子)

           北陸電力(環境調和型排水処理)


取組課題の概略図



<エネルギー・環境材料部門>H24年度実施計画概要