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整理番号 5782   (公開日 2011年01月06日) (カテゴリ 環境・エネルギー素材機械情報・通信エレクトロニクス
無鉛圧電素子の開発とその応用
●内容 圧電素子素材として現在汎用されているチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)は、多量の鉛を含んでおり、環境問題として懸念されている。ニオブ酸カリウム(KNbO3)は、無鉛圧電素子の候補として注目されているが、現状では、合成原料材料の安定性や製作途中の不純物混入など製品品質面で改善すべき課題がある。
この研究室では、原料として、水酸化カリウムと酸化ニオブ(Nb2O5)と水酸化カリウム(KOH)を用い、150-200℃に加熱する水熱合成法によりKNbO3の高品質粉末を得ることに成功した。また、同様の手法により、NaNbO3の高品質粉末を合成し、(K,Na)NbO3セラミックの焼成およびその圧電性評価を行っている。本粉末を原料とするセラミックスの製法開発並びにその用途開発に関心を有する企業と共同開発を行いたい。
●研究者
准教授 森田 剛
大学院新領域創成科学研究科 人間環境学専攻
●画像


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水熱合成法粉末によって焼成した非鉛圧電セラミックの表面構造
水熱合成法による非鉛圧電セラミックの高品質原料粉末を用いて密度の高いセラミックを焼成できている。
(C) 森田剛

焼成した非鉛圧電セラミックの電気的特性
高品質粉末を用いることにより、極めて簡便に優れた圧電性を有する非鉛圧電セラミックを合成することに成功した。
(C) 森田剛
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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