• 雑誌:機能材料
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機能材料 2020年4月号 (発売日2020年04月07日)

シーエムシー出版
【特集】高効率次世代太陽電池の実現に向けた革新的材料技術

機能材料 2020年4月号 (発売日2020年04月07日)

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【特集】高効率次世代太陽電池の実現に向けた革新的材料技術

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機能材料 2020年4月号 (発売日2020年04月07日) の目次

著者一覧
松原浩司  (国研)産業技術総合研究所 
中野恭兵  (国研)理化学研究所 
細川浩司  花王㈱ 
反保衆志  (国研)産業技術総合研究所 
佐野健志  山形大学 
鎌田賢司  (国研)産業技術総合研究所 
古瀬裕章  北見工業大学
堀内尚紘  東京医科歯科大学 
金炳男  (国研)物質・材料研究機構 
三代憲司  金沢大学 
古山渓行  金沢大学
国嶋崇隆  金沢大学


目次
-------------------------------------------------------------------------

【特集】高効率次世代太陽電池の実現に向けた革新的材料技術

-------------------------------------------------------------------------

特集にあたって
Introduction

-------------------------------------------------------------------------

有機光電変換に必要な電子状態間のエネルギー差
The Energetic Difference between the Electronic States for Efficient Charge Generation in Organic Solar Cells

 有機薄膜太陽電池は次世代の発電素子として活発に研究が進められている。しかし素子内部の物理描像が完全に理解されているとは言いがたく,実用化にいたっていない。本稿では有機太陽電池内部の電子状態のエネルギー差と電荷生成効率の関連を議論する。系統的な太陽電池素子の評価により有機光電変換で効率よく電荷を生成するために必要な電子状態間のエネルギー差が見いだされた。有機太陽電池用の半導体材料を設計するにはこの点を考慮しなければならない。

【目次】
1 背景
2 有機半導体中の光電変換機構
3 検討した材料系と電子状態のエネルギーの評価法
4 電子状態のエネルギーと電荷生成効率の相関
5 展望

-------------------------------------------------------------------------

液相法で作製する中間バンド型太陽電池への挑戦
Challenge to Solution-processed Intermediate-band Solar Cells 
 
単接合太陽電池の理論限界を超える高い変換効率が期待される中間バンド型太陽電池を,従来の「気相法」ではなく「液相法」で作製することに挑戦した。硫化鉛量子ドット/ペブスカイト複合太陽電池において,変換効率は未だ低いものの,中間バンドを介した2段階光吸収による光電流発生が観察され,中間バンド型太陽電池の「液相法」作製の可能性を示した。

【目次】
1 はじめに
2 中間バンド型太陽電池の現状の課題
3 「液相法」で作製する中間バンド型太陽電池
 3.1 設計
 3.2 作製
 3.3 構造解析
 3.4 エネルギー準位
 3.5 太陽電池特性
4 おわりに 

-------------------------------------------------------------------------

テラワットPV時代の希少金属フリーCZTS太陽電池
Rare Metal Free CZTS Solar Cell for TW Scale Production

 10 年後には年産数テラワット(TW)と現在の数十倍の規模の太陽電池を生産する時代を迎える。TW時代マッチした,希少金属に頼らず豊富な資源が利用できる化合物太陽電池として我々は銅(Cu),亜鉛(Zn),スズ(Sn),そして硫黄/セレン(S/Se)からなるZTS太陽電池に着目し研究開発を進めてきた。本稿では研究開発の歴史的な背景および現状と課題について解説する。特に大きな開放電圧ロスに関して,発光の量子効率や蛍光寿命との関係を軸にその向上の取り組みと課題を明らかにする。
  
【目次】
1 はじめに?太陽電池のテラワット生産時代?
2 テラワット時代に適したCZTS化合物太陽電池
3 CZTS太陽電池の課題および発光効率によるそのポテンシャル評価
4 CZTS太陽電池の高効率化の取り組み
 4.1 アルカリ金属添加
 4.2 表面処理による開放電圧向上
 4.3 Geを含む混晶制御による高効率化
 4.4 バンドプロファイル評価
5 まとめ

-------------------------------------------------------------------------

高効率な低温形成逆型ペロブスカイト太陽電池の開発
Highly-efficient Low-temperature-processed Inverted Perovskite Solar Cells 
  
 低温形成(150℃以下),逆型構造という方法で作製したペロブスカイト太陽電池として20%を超える変換効率を実現した。ホール輸送層及び電子輸送層において新材料を適用し,高い電圧を引き出したこと,結晶グレーンサイズを最大化したことが開発のポイントである。高効率な次世代塗布型太陽電池としての応用が期待される。

【目次】 
1 はじめに
2 素子の作製方法
3 太陽電池特性の評価及び考察
4 まとめ及び今後の展望
-------------------------------------------------------------------------

溶媒キャスト法による固体TTA-UC材料
Solid TTA-UC Materials by Solution Casting

 長波長の光を短波長へと変換する光アップコンバージョン材料を2種類の化合物の混合
溶液を滴下・風乾することにより作製する手法を開発した。分子混合を保つ条件の工夫に
より,従来困難であった固体中での化合物間のエネルギー移動を促進した。緑から青への
変換系に加え,近赤外光から可視光へも固体系で可能となった。

【目次】
1 はじめに
2 三重項―三重項消滅光アップコンバージョン(TTA-UC)の原理
3 固体系でのTTA-UC
4 迅速乾燥キャスト法による高効率固体TTA-UC
5 近赤外励起のTTA-UC
6 近赤外励起の固体TTA-UCのメカニズム
7 顕微分光によるUC発光量子収率の測定
8 今後の展望
-------------------------------------------------------------------------

 [Material Report-R&D]

非立方晶系フッ化アパタイトレーザーセラミックスの開発
Non-cubic Fluorapatite Laser Ceramics

 非立方晶系フッ化アパタイトの多結晶セラミックスにおいて,レーザー発振に至る程の
高い光学品質を得た。高度な粉末合成,焼結制御技術を駆使し,結晶粒を波長の約10 分
の1に制御することで,結晶方位がランダムであっても高い透光性が得られており,新し
いタイプの非立方晶系レーザーセラミックスと言える。

【目次】
1 はじめに
2 非立方晶系セラミックスの粒界散乱と透明化
3 希土類添加フッ化アパタイト
 3.1 透光性フッ化アパタイトセラミック蛍光体の作製法
 3.2 材料特性
 3.3 光学特性
4 Nd添加フッ化アパタイトセラミックスのレーザー実証
5 おわりに

-------------------------------------------------------------------------

光触媒を利用する高反応性アルキン生成法の開発
Development of Photocatalytic Active Alkyne Generation Reactions 

 光によって高反応性アルキンを生成する化学反応は,望みのタイミングで局所的にアル
キンを利用する化学反応を行えることから,材料化学,生化学研究に有用である。本稿で
は近年著者らが開発した光触媒を利用するアルキン生成反応を中心に,高反応性アルキン
生成及びその利用について解説する。  

【目次】
1 はじめに
2 シクロプロペノンの光分解による高反応性アルキン生成
3 光触媒を用いる高反応性アルキン生成
4 おわりに

-------------------------------------------------------------------------
 
[機能材料マーケットデータ]

熱可塑性エラストマーの市場動向
Market Trend of Thermoplastic Elastomers

【目次】
1 概要
2 需要動向
3 製品と用途動向
4 メーカー動向
 4.1 スチレン系エラストマーメーカー
 4.2 オレフィン系エラストマーメーカー
 4.3 塩ビ系エラストマーメーカー
 4.4 エステル系エラストマーメーカー
 4.5 ウレタン系エラストマーメーカー
 4.6 アミド系エラストマーメーカー
 4.7 その他のエラストマー 

-------------------------------------------------------------------------

[連載 革新型蓄電池の開発に向けた取り組み―prologue―]

連載にあたって
In Serialization

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機能材料 雑誌の内容

あらゆる材料の高機能化に対応する総合機能材料情報誌
本誌は日本で初めての総合機能材料情報誌として創刊1981年以来、あらゆる材料・形態の高機能化情報を提供して参りました。弊社の豊富な蓄積と情報網をもとに、機能材料関連の動向を深く広範囲に正確に捉え、「仕事に直結する」最新技術・市場情報を掲載しております。

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【特集:細胞の清掃工場を薬に】
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★このほかにも魅力的な記事がいっぱいあります。

【PR企画】親と子の科学の冒険2022
 「化石ハンター展」の見どころと冒険のススメ/プラネタリウムの楽しみかた
 真夏の夜の花を見よう/食農教育のススメ/植物肉が拓く食の未来

◇フロントランナー挑む
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◇SCOPE
“DeSci”は科学を変えるか?/群れで仕事をこなす分子ロボ/イヌはなぜ人懐っこいのか?
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◇ADVANCES
 キメ細かなヒートマップ/空飛ぶカエル/体内への侵入者/ムコスフィアのなかへ/
 ビタミン地図/セコイアの賢い葉/隠された森/スーパーゲルを簡単に製造/
 外国語は子供のように学べ/ニュース・クリップ

◇From Natureダイジェスト:コロナによる嗅覚消失の解明進む

◇グラフィック・サイエンス:世界の皮膚がん

◇パズルの国のアリス:ガラガラ争奪抽選

◇Science in Images:LEGEND実験

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目次:
【特集】
〇開眼!ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡[前編]/塚田 健
7月11日から12日にかけて、ジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡(JWST)の最初の科学観測データが公開されました。可視光で観測したハッブル宇宙望遠鏡(HST)の後継ともいえるJWSTは赤外線での観測を行います。開発からおよそ25年、多くの困難を乗り越えて撮影された画像と観測データ、JWSTの概要を詳しく紹介します。後編ではHSTをはじめとした宇宙望遠鏡の活躍を紹介予定。



〇明け方の空で見られた惑星集合
今春から明け方の空で複数の惑星が集合する様子が見られました。5月~6月にかけても惑星同士の接近・集合する様子が見られ、とくに6月18~27日にかけては、水星、金星、天王星、火星、木星、海王星、土星が集合する、貴重な光景が見られました。編集部に届いた写真をギャラリーページで紹介します。



〇星空を楽しむ&昼間も楽しむ アストロキャンプ/荒井裕介、井川俊彦、編集部
キャンプをしながら星空観望。キャンプに来たからには昼間のアクティビティも楽しんでしまおうという不定期企画「アストロキャンプ」。今回は注目のデジタル天体望遠鏡eVscopeを使って電視観望に初挑戦&昼間は野草摘みをするというユル~いプラン…の予定が、夏ならではの不測の事態が次々と発生。今回のアストロキャンプ、成立するのか!?



〇スマート望遠鏡Vespera(ヴェスペラ)登場/沼澤茂美
サイトロンジャパンが取り扱いを開始するフランスVaonis社のデジタル天体望遠鏡Vespera(ヴェスペラ)。予備知識なしでも、簡単な操作で星雲・星団や銀河に望遠鏡を向け、スタックした天体像を観ることができる「スマート望遠鏡」です。軽量・コンパクトかつリーズナブな本機に要注目です。



毎月の天文現象と、新製品のニュースをお伝えします。

  • 2022/07/05
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  • 2022/06/03
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5 設備と管理

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設備と管理

2022年08月10日発売

目次: ■特集

・ねじソムリエが解決!
 ねじの困りごと7
 諸橋 正己(株式会社リネックス)
 身近な部品であるねじを使用する際の“困りごと”について,代表的な例を取り上げ,その原因や仕組み・注意点を解説し,解決策をまとめた.

■解説

・脱炭素社会に向けた現場の電力デマンド管理[前編]
 木下 敬雄(ダイキン工業株式会社)
 ビル設備管理に携わる者として,日常における脱炭素社会に向けた現場での電力デマンド管理について,その方策を探る.

・建物管理とセンサー技術
 石川 敏行(石川技術士事務所)
 センサーの建物管理における技術応用や関連するリスク,今後の動向などを紹介する.

■ライセンス

ビル管理試験直前対策 3号連続90問ミニテスト/レベル3

■ニュースラインナップ

・大阪市北区ビル火災に関する報告書を公表
・―火災原因の調査結果と今後の防火・避難対策が明らかに―
・施設管理者のための防災性能確保ガイドブック
・「スマート保安技術カタログ」を公開

■フォトギャラリー

丸の内熱供給株式会社(大手町センター/Otemachi Oneサブプラント)

■道草の拾い読み

東京・新宿区 東京オペラシティコンサートホール

■連載

・事例に学ぶ設備お悩み相談室/95. 配管圧力線図を活用したポンプのエア噛み対策
・のぞき窓を閉めないで/暴走老人にはなりたくないなー!
・完全図解 電子回路とディジタル回路の基礎知識/第1編 電子回路/第5章 増幅回路
 13. バイアス回路
・マンションを100年持たせる再生シナリオ(実践編)/61. 長期優良住宅化リフォーム推進事業を活用して再生できたマンション事例
・現場ではたらくビル管INTERVIEW/132. 吉元 翔太さん(株式会社サンケイビルマネジメント)
・けろさんの設備探訪記/12. 起雲閣探訪

参考価格: 1,650円

ビル・工場の設備を管理するエンジニアとマネージャのための専門誌

  • 2022/07/11
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  • 2022/06/10
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  • 2022/05/11
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  • 2022/04/11
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  • 2022/03/11
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  • 2022/02/10
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ツールエンジニア

2022年07月28日発売

目次: 特集「荒加工の高効率化に対応する切削工具と加工ワーク例」

●荒加工の高能率加工 求められる切削工具の機能と加工事例 
 TungForceRec & AddMultiTurn タンガロイ 山田洋介,大濵尭司

●CFRP部品切削 重切削・高能率加工工具
  オーエスジー 滝川義寛

●高能率高送りの実現 デュアルミルシリーズ DMSW型
 住友電工ハードメタル 辻󠄀本翔太

●機械の停止時間を最小化,生産性向上
 ヘッド交換式旋削工具 クイックチェンジ NEO SWISS
 イスカルジャパン 長竹誉志

●高能率と高精度加工を実現する肩削りカッタ ショルダー6
 ダイジェット工業 津曲達也

●荒加工から仕上加工まで対応,高生産性・経済性の実現
 ミーリングカッタ イーコン HN
 ターニングインサート S1ブレーカ ノア 木村康人,黒澤啓一

●平面研削における荒加工に対応する砥石
 超砥粒レジンボンドホイール・テラメイト
 豊田バンモップス 野村達彦

■マシンガイド
 工作機械/関連機器/切削工具/作業工具
 材料/機械要素/デバイス/CAM/関連
 ソフト/測定機/計測機械

■今月のゲスト
 東鋼 代表取締役 寺島誠人さん

■今月のピックアップ
 ハードコーティング CVD/PVD
 表面処理技術の開発とその歩み
 - ハードコーティング技術・製品
 トーヨーエイテック 阿由葉 弘

■コンクリート橋梁床版内部の健全度
 を解析し可視化する技術を福岡高速
 で実証,東芝

■Event Guide
 機械加工関連催し/講習会の情報

■レポート フォルマー・ジャパン
 さいたま市に新社屋竣工

■グリーン冷媒を搭載した液温自動調整機
 OILMATIC「Cny」「Vny」シリーズ
 関東精機 松井実咲

■電気自動車(EV)用モータステータ・
 コイルの接合用溶接システム
 編集部

■モノづくりを支える金属元素
 いろはにほへと
 第10回 ブルーの絵具「コバルト」
 47 / 紀元前2250年 / 7割強
 ヨシムラ・サイエンス・ラボ 吉村泰治

■業界通信
 ・ ワコール流通 業務最適化3Dシミュレーション
 ソフト「FlexSim」を導入
 ・ スギノマシン 環境配慮型原料「セルロースナ
 ノファイバ」の活用に関する技術資料を公開

■技能検定練習問題
 2022年度 第5回

■編集後記

今日の情報・明日の技術、最新の加工・工具技術情報をお届けする!生産現場の必須アイテム!

  • 2022/06/30
    発売号

  • 2022/05/30
    発売号

  • 2022/04/28
    発売号

  • 2022/03/29
    発売号

  • 2022/03/01
    発売号

  • 2022/01/28
    発売号

7 環境ビジネス

日本ビジネス出版

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環境ビジネス

2022年06月15日発売

目次: PIONEERS~開拓者たち 環境経営をイチから成功させる方法 第1回
サステナブル経営は、社員1人ひとりが〝自分事〟だと思って活動しなければ改善できないし、進まないと思います
カルビー株式会社 サステナビリティ推進本部
高木星治 氏

特集1
電気自動車の急速普及後に来る
社会変革とビジネスチャンス

スマートシティは実証から実装へ 日本の動向に世界が注目
国土交通省

MaaS・CASE時代に生まれるサービス・モビリティの在り方とは
経済産業省

モビリティだけでないEVの価値を訴求する事が普及の鍵
国際経済研究所

スマートシティ時代を睨み、資源循環型エネルギービジネスに挑む
住友商事

EVと電力システムの融合で新しい都市概念を創造
大阪大学大学院工学研究科 モビリティシステム共同研究講座 特任教授 太田豊氏

カーボンニュートラルと防災が基軸 モビリティの電化を推進
東京電力

特集2
大変革
-自動車業界で起きている変革と可能性

国内自動車メーカーの取組みに見るEV普及と日本のモビリティ変革の行方
環境ビジネス編集部

中国の45万円EVは、今の日本に求められる理想のEVだった
鈴木万治氏

注目のV2Gにおいて、先行するイギリスの実証事例を紹介
栗田路子氏

環境だけでなく、利便性が必要 車の電動化、日本と世界の動向
ボストン コンサルティング グループ

世界規模で導入が加速度的に進行 EV100%時代に備えよ
元東京大学特任教授 環境経営コンサルタント 村沢義久氏

EUの野望とドイツ自動車メーカーの展望
西村健佑氏

特集3
環境省 再エネ×電動車の同時導入を補助事業で推進
環境省 水・大気環境局 自動車環境対策課

東京都 2030年新車100% ZEV化へ 充電器とバイクの補助事業強化
東京都 環境局

小田原市 EVカーシェアリング事業で地域のエネマネを強化
小田原市

自家消費型ソーラーカーポート導入、 EV化は構内バスから
花王 和歌山工場

国内トップシェアの東光高岳 多用途対応のEV充電器を秋発売
東光高岳

EV100参加で自動車メーカーに強力なシグナルを発信
クライメート・グループ EV100 ヘッド サンドラ・ローリング氏

特別企画~大規模洋上風力発電
日本型ウインドファーム
地域経済を潤す電力ビジネス

発電事業の枠を超えて地域活性化に挑む 新事業展開で電力の付加価値を創出
環境ビジネス編集部

中長期にわたる地域の産業振興も着々 総合商社主体の洋上発電事業に期待
環境ビジネス編集部

洋上風力推進の要は人材 多様な専門人材採用と起用法
環境ビジネス編集部

特別企画~太陽光発電の今後を見据えて
FIP(Feed-in Premium)
リスクと軽減対策

新築住宅の85%に太陽光設置へ 全国初メーカー義務化
環境ビジネス編集部

公共施設の50%に太陽光発電 横浜市は65校の小中学校で導入
環境ビジネス編集部

需給バランス維持強化で新たな周辺産業が台頭
環境ビジネス編集部

太陽光発電施設の廃棄費 積立実施事業者は2割以下
環境ビジネス編集部

ニーズは先物市場 太陽光事業の安定化
環境ビジネス編集部

巻頭グラビア
仮想グリーン首都「MetaGreen」
REGAL HOTELS

プレイステーション®『Horizon Forbidden West』で、世界を緑化
ソニー・インタラクティブエンタテインメント

メタバース「日産アリアとめぐる環境ツアー」
日産自動

FOCUS
工場や倉庫の屋根上 自家消費型太陽光発電向けソリューションで最適制御
ファーウェイ・ジャパン

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固形燃料(RPF)ユニットプラントで、廃棄物とCO₂を同時削減
フジテックス

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日本文明を環境から解き明かす 第21回「江戸湾、東京湾の謎-利根川の奇跡-」
元国土交通省 河川局長 竹村公太郎氏

日本文明を環境から解き明かす 第22回「江戸を守ったソフト・インフラ-日本堤の遊郭-」
元国土交通省 河川局長 竹村公太郎氏

Circular Economy リーディングカンパニーの挑戦
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一見地味だが極めて厄介な外来生物アルゼンチンアリ
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森田正光の一体何が問題なの!?
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2050年脱炭素社会の現場
ジャーナリスト 桃田健史氏

洋上風力発電を成功に導くために
渋谷潜水工業 渋谷正信氏

洋上風力発電コラム~シリーズ「自然の脅威に挑む」(1)”風”
日本気象 環境エネルギー部部長 高祖研一氏

水産振興コラム〈洋上風力発電の動向が気になっている〉
第5回 山形県における洋上風力発電研究・検討の歩み
前・山形県環境エネルギー部 エネルギー政策推進課 笹原和人氏

水産振興コラム〈洋上風力発電の動向が気になっている〉
第6回 洋上風力発電に係る山形県の漁業協調策の検討とりまとめ
山形県庄内総合支庁 産業経済部 水産振興課 加賀山 祐氏

水産振興コラム〈洋上風力発電の動向が気になっている〉
第7回 沖合域の漁業と浮体式洋上風力発電
全国底曳網漁業連合会 富岡啓二氏

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在独ジャーナリスト 田口理穂氏

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