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J-GLOBAL ID：201502264958699421   整理番号：15A0287464

Pb[(Mn_xNb_1-x)_1/2(Mn_xSb_1-x)_1/2]_y(Zr_zTi_1-z)_1-yO₃セラミックよりなる焦電気エネルギー収穫装置

Pyroelectric energy harvesting devices based-on Pb[(Mn Nb_1- )_1/2(Mn Sb_1- )_1/2] (Zr Ti_1- )_1- O₃ ceramics

著者 (5件)： YU Ting (School of Optical and Electronic Information, Huazhong Univ. of Sci. and Technol., No. 1037, Luoyu Road, Wuhan ...) ,  ZHANG Guangzu (School of Optical and Electronic Information, Huazhong Univ. of Sci. and Technol., No. 1037, Luoyu Road, Wuhan ...) ,  YU Yan (School of Optical and Electronic Information, Huazhong Univ. of Sci. and Technol., No. 1037, Luoyu Road, Wuhan ...) ,  ZENG Yike (School of Optical and Electronic Information, Huazhong Univ. of Sci. and Technol., No. 1037, Luoyu Road, Wuhan ...) ,  JIANG Shenglin (School of Optical and Electronic Information, Huazhong Univ. of Sci. and Technol., No. 1037, Luoyu Road, Wuhan ...)
資料名： Sensors and Actuators. A. Physical  (Sensors and Actuators. A. Physical)
巻： 223  ページ： 159-166  発行年： 2015年03月01日 
JST資料番号： B0345C  ISSN： 0924-4247  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 焦電気装置のエネルギー変換と収穫特性は,焦電気材料の特性や装置の構造等を含む多くの状況に依存する。本研究では,Pb[(Mn_xNb_1-x)_1/2(Mn_xSb_1-x)_1/2]_y(Zr_zTi_1-z)_1-yO₃(PMnN-PMS-PZT)セラミックを使用したエネルギー収穫の能力を検討した。この目的のために,3つの異なるZr/Tiの組成,即ち94/6,95/5と96/4(いずれもモル比)のセラミックを作製し,特性を評価した。Zr/Tiが95/5のセラミックが最適な焦電気特性を有していることから,この組成を焦電気エネルギー収穫装置を作製するために使用した。3つの異なるデバイス構成,即ちモノリシック型,アレイ型及び多層構造セラミックを検討した。その結果本研究で提案した革新的な多層セラミック構造が,エネルギー変換及び収穫の効率に関して有利な立場にあることを示した。なお,この評価は加熱と冷却方法としてオーブンとペルチェ素子を使用して行った。3つのタイプのセラミック構造について得られた表面電荷の最大密度は,それぞれ7.19×10^-6,6.59×10^-6,1.55×10^-5C/cm²であった。これらは一般的に市販のジルコニウム酸チタン酸鉛(PZT-5H)より大きかった。また一例としてモノリシックセラミック素子について,温度を変化させる周波数が電気的応答に与える影響を調べた。動作周波数70mHzで,焦電素子は最大2.873μJの誘起エネルギーと4.857mW/cm³の電力密度を示した。得られた結果から,提案したPMnN-PMS-PZT素子は市販のPZT-5H焦電素子よりも一般的に優れた焦電気性能を有していた。そして超低消費電力装置と無線ネットワークシステムに対して潜在的な用途を有していることを明らかにした。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *ジルコニウム酸チタン酸鉛 ,  *マンガン酸 ,  *スズ酸 ,  *ニオブ酸 ,  セラミック ,  *焦電気 ,  *エネルギー供給 ,  エネルギー変換 ,  オーブン ,  電子冷却素子 ,  表面電荷 ,  消費電力 ,  無線伝送 ,  多層構造
準シソーラス用語： Peltier素子 ,  *エネルギー収穫 ,  超低消費電力 ,  無線ネットワーク

分類 (3件)： その他の発電  (NB03140M) ,  圧電気,焦電気,エレクトレット  (BM05040M) ,  圧電デバイス  (NC03110I)

タイトルに関連する用語 (5件)： Pb ,  セラミック ,  焦電気 ,  エネルギー ,  収穫装置