圧電体薄膜と圧電発電装置

世界最高のFoM値を示すMgHfAlN薄膜

概要

　センサやアクチュエータ等で使用される圧電材料として、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)が広く使用されているが、有毒である鉛(Pb)が含まれていることからPZTに代わる圧電材料が求められている。
　本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、PZTの代替材料候補であるAlNのAlサイトにMgとHfを共ドープしたMgHfAlNから成る圧電体薄膜材料に関するものである。
　本発明のMgHfAlNはPbを含まないだけでなく、圧電体の能力を示すFoM値が世界最高値(45GPa以上)、圧電歪定数d33が23pm/V以上であり、1ccの素子サイズで40mWの出力が可能であることから、振動発電素子や近接センサ、力覚センサ、すべりセンサへの応用が期待される。

性能・特徴等

応用例

・振動発電素子　
・力覚センサ、すべりセンサ
・電界、圧力が変化する環境での様々なセンサ等

希望連携先

・振動発電素子のユーザー企業様、技術に興味のある企業様　
・投資家、支援にご興味ある企業様

知的財産データ

知財関連番号　： 特許第6994247号
発明者　　　　： 桑野　博喜、NGUYEN HOANG HUNG, LE VAN MINH, 大口　裕之
共同出願人　　： 仙台スマートマシーンズ株式会社
技術キーワード： 圧電、 世界最高、 小型、 振動発電、 デバイス、 センサ