2020年度公募
seeds-0248 -
【関東】
粘性熱電材料の特長を生かした、従来より冷却効果が高くフレキシブルな全面冷却シートの開発
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VISION
ビジョン
極薄でも冷却温度を維持でき、軽量・フレキシブルな「全面冷却シート」を、人間生活温度域の温度制御の新たなインフラに
USE CASE
最終用途例
軽量かつフレキシブルな全面冷却シートの開発により、熱中症予防や、新たなエンターテイメント実現等に貢献
USE CASE 01全面冷却シートによって、高度な体温の制御を行うことができるように
MARKET
熱中症予防が必要な環境での負担軽減に貢献
工事現場、工場内部、医療現場等の高温で苛烈な環境における熱中症予防・労働負担軽減等に貢献します。
USE CASE 02全面冷却シートの活用により、新たなエンターテイメントの実現や体験価値の向上に貢献
APPLICATION
バーチャル・リアリティ（VR）で、よりリアルな温冷体験を提供
近年のバーチャル・リアリティ技術の進化は著しいですが、全面冷却シートを活用することで、新たに「冷たさ・温かさ」を感じる体験が可能になり、サービスの体験価値の向上に貢献することができます。
MARKET
VR（バーチャル・リアリティ）技術を開発する企業、等
映画館、アトラクション、テーマパーク等における、VR（バーチャル・リアリティ）技術との組み合わせで、ユーザーに「冷たさ・温かさ」を感じる新たな体験を提供できます。
STRENGTHS
強み
従来技術より冷却面積、フレキシブル性、量産性に優れた、全面冷却シートによるソリューション
STRENGTHS 01
極薄・フレキシブルでも温度差を維持、Roll to Rollでの大量生産が可能
粘性熱電材料は、極薄・フレキシブルでも温度差を維持可能であるため、従来のペルチェ素子と同量の熱電材料で50～100倍の面積に密着して冷却可能です。これにより、局部冷却ではなく全面冷却ソリューションを実現します。
また、この粘性熱電材料は、Roll to Rollでの大量生産を想定しており、量産性にも優れています。
TECHNOLOGY
テクノロジー
独自の粘性熱電材料が、無機熱電材料と有機物の良いとこ取りを実現
PRESENTATION
共同研究仮説
粘性熱電材料の低コスト化・無害化、劣化要因の解明、パイロット生産に向けた事前調査等の実施
共同研究仮説01
全面冷却シートの実用化に向けた材料・デバイス・プロセス統合型の研究開発
全面冷却シートの実用化に向けた研究を想定
研究者は、材料・デバイス・プロセスに関する一気通貫の検討により全面冷却シートのデモ機の作成を進めています。共同研究では、全面冷却シートの実用化に向けて、粘性熱電材料の低コスト化・無害化に関する検討、劣化要因の解明・対策、パイロット生産に向けた事前調査などを進めることを想定しています。
LABORATORY
研究設備
粘性熱電材料の調整からフレキシブル全面冷却シートの試作・評価まで可能な研究設備群
LABORATORY 01
材料からデバイス構造までの統合的検討で新たな価値を！
粘性熱電材料の調整時に表面酸化を抑制するために必要となる無機熱電材料の粉体の嫌気下での操作を可能とするグローブボックス、シートを自在の形状に加工するためのレーザー加工機、デバイスへの粉塵の混入を抑制するためのクリーンブースを完備しており、従来にはない新たな社会的価値の創出を狙えます。
EVENT MOVIE
イベント動画
RESEARCHER
研究者
佐藤 宗英
物質・材料研究機構
経歴
2009年 4月 物質・材料研究機構 研究員
2014年 4月 物質・材料研究機構 主任研究員
この間、
2011年〜2013年 Harvard大学 在外派遣研究員
2018年〜2019年 文部科学省 科学技術・学術行政調査員
2021年 4月 物質・材料研究機構 主幹研究員
特許
粘性熱電材料、それを用いた熱電変換モジュール、その製造方法、およびペルチェ素子 (特許登録：2021年2月）
論文
Organic π-type thermoelectric module supported by photolithographic mold: a working hypothesis of sticky thermoelectric materials (2018年7月) doi;10.1080/14686996.2018.1487239
Sticky thermoelectric materials for flexible thermoelectric modules to capture low-temperature waste heat (2020年2月) doi;10.1557/adv.2020.84
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