2013年3月21日-2
透明な紙、太陽光発電、高感度アンテナ
2011年12月16日（金）18:30～20:00に、なにわ橋駅アートエリア B1で、能木 雅也 大阪大学産業科学研究所セルロースナノファイバー材料分野准教授の「透明な紙で、あなたなら何を作りますか？」
http://www.lserp.osaka-u.ac.jp/outreach/20111216sc.html
を聴いた。透明な紙の実物を見た。
今日2013年3月21日の朝日新聞大阪14版の第4面に、「ガラスより強い「透明な紙」 王子と三菱化学が開発」という記事が載っていた。
「 木材繊維を髪の毛の２万分１くらいの太さまで分解した「セルロースナノファイバー」をシート状に加工」
http://digital.asahi.com/articles/TKY201303200587.html
したとある。
能木雅也さんの作り方はどうだったのか。「能木雅也 透明紙」で検索すると、
「この透明な紙は、幅15nmのセルロースナノファイバーだけでできており、構成成分は、従来の紙と全く同じである。」
http://www8.cao.go.jp/cstp/sangakukan/sangakukan2012/list/exhibitor_detail/ed40010.html
同様に、セルロースナノファイバーである。透明になるのは、繊維の広げ方だったと思う。
能木雅也・古賀大尚・辛川誠・菅沼克昭「太陽光発電する紙」
http://www.spsj.or.jp/koho/61T/61T_5..pdf
というのがあつた。
［環境ビジネスオンライン］大阪大学、太陽光で発電する紙を開発、軽くて折りたたみ可能
「 透明な紙の上に幅100nmときわめて細い銀ナノワイヤを塗布すると、透明でありながら電気の流れる基盤が完成する。その性能は、ITO透明電導膜に匹敵する。
この透明な紙と透明な銀ナノワイヤ導電膜の開発と、それらのアセンブリ技術によって、この紙は光電変換効率3％を達成した。この値は、紙ベースの有機太陽電池としては世界最高値である、ガラス基板とITO（酸化インジウムスズ）透明電導膜を用いた従来の有機太陽電池と同等となっている。
また、この紙の太陽電池は、印刷技術で作るため50度以下の低温で製造できる。そのため、消費エネルギーが少なく設備規模も小さく製造できる。
〔略〕
さらに、今回、セルロースナノファイバーへ導電性材料を印刷して、電子回路やアンテナ配線を作成する技術も開発した。アンテナを印刷したペーパーアンテナは、既存のアンテナより高感度であるため、画像や動画といった大容量のデジタル情報を素早く送受信できる。これらの技術が完成すると、太陽光で充電しながら、情報を送受信する、軽くて折りたたみ可能な「ペーパースマートフォン」が実現できる。」
http://www.kankyo-business.jp/news/003311.php
太陽光発電に技術革新価格１／１０万に【紙の太陽電池。透明で折り曲げ可能。価格がケタ違いに安い】
「＜紙の太陽電池＞製造コスト１０万分の１ 阪大グループ開発
毎日新聞 〔2013年〕2月17日(日)11時14分配信
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130217-00000011-ma i-sctch
太陽電池は小型、薄型化の研究が進むが、
今回は材 質上、環境に優しいことが特徴。
製造コストも従来の１０万分の１に抑えられるという。
厚さ１ミリ以 下で折りたたむことができ、
災害時に被災地で使うなどの用途が考えられる。」
http://kimito39.at.webry.info/201302/article_85.html
素晴らしい。
・家電の消費電力の低減
・家庭用小型発電機の製造
が期待される。
太陽光発電用に従来の1/2の厚さの薄膜も開発された（記事失念）。
・一軒に一台の小型冷融合発電機
・次世代太陽光発電機の開発
赤外線利用、量産品しのぐ
「「「量子ドット型」と呼ばれる新タイプで、東京大学やシャープのチームが現在量産されているシリコン系を上回る発電効率（光を電気に変える効率）をもつ試作品づくりに成功した。このタイプは理論的には６０％という高い効率が期待され、〔略〕
量子ドット型は基盤にナノ（ナノは１０億分の１）メートルサイズの微細な半導体粒子を作り込み、太陽光が含む幅広い波長の光を無駄なく使って発電できる。有機系の「色素増感型」などと並び、次世代太陽電池の代表格とされる。
東大先端科学技術研究センターの岡田至崇・准教授らはこのタイプでは世界最高となる発電効率１６・１％の試作品を作製。従来の最高値を２倍前後引き上げ、一般的なシリコン系量産品の効率（１５％前後）をしのいだ。
〔略〕
シリコン系では三洋電機が５月に発表した効率２３％が世界最高値。だが理論的に３０％が限界とされ、ここ１０年での伸び率も５ポイント程度と鈍化している。シリコンは太陽光の５０％を占める赤外線を電気に変える効率が低く、熱として失われるエネルギーも多いからだ。
一方、１９９０年代後半に提唱された量子ドット型は０７年には７％が最高だったが、約２年で１６％まで伸び、勢いがある。量子ドットのサイズや構造を工夫すれば幅広い波長の光を利用でき、理論値である６０％まで伸びる公算は大きい。
仮に４０％を実現できれば「レンズを使って太陽光を集める方式により、１０センチ角の太陽電池で家庭１軒分の電気がまかなえる」（岡田准教授）という。」
http://www.n-roof.co.jp/sos/sos_cat520090720001.htm
安全で長持ちの（したがって小型化できる）マグネシウム電池も実用化されようとしている。
エネルギー革命を起こす？ 新発明の「マグネシウム電池」ってなんだ／週刊プレイボーイ１０号
http://zasshi.news.yahoo.co.jp/article?a=20130228-00000388-playboyz-soci
全世界の科学技術者に期待する。
透明な紙、太陽光発電、高感度アンテナ
2011年12月16日（金）18:30～20:00に、なにわ橋駅アートエリア B1で、能木 雅也 大阪大学産業科学研究所セルロースナノファイバー材料分野准教授の「透明な紙で、あなたなら何を作りますか？」
http://www.lserp.osaka-u.ac.jp/outreach/20111216sc.html
を聴いた。透明な紙の実物を見た。
今日2013年3月21日の朝日新聞大阪14版の第4面に、「ガラスより強い「透明な紙」 王子と三菱化学が開発」という記事が載っていた。
「 木材繊維を髪の毛の２万分１くらいの太さまで分解した「セルロースナノファイバー」をシート状に加工」
http://digital.asahi.com/articles/TKY201303200587.html
したとある。
能木雅也さんの作り方はどうだったのか。「能木雅也 透明紙」で検索すると、
「この透明な紙は、幅15nmのセルロースナノファイバーだけでできており、構成成分は、従来の紙と全く同じである。」
http://www8.cao.go.jp/cstp/sangakukan/sangakukan2012/list/exhibitor_detail/ed40010.html
同様に、セルロースナノファイバーである。透明になるのは、繊維の広げ方だったと思う。
能木雅也・古賀大尚・辛川誠・菅沼克昭「太陽光発電する紙」
http://www.spsj.or.jp/koho/61T/61T_5..pdf
というのがあつた。
［環境ビジネスオンライン］大阪大学、太陽光で発電する紙を開発、軽くて折りたたみ可能
「 透明な紙の上に幅100nmときわめて細い銀ナノワイヤを塗布すると、透明でありながら電気の流れる基盤が完成する。その性能は、ITO透明電導膜に匹敵する。
この透明な紙と透明な銀ナノワイヤ導電膜の開発と、それらのアセンブリ技術によって、この紙は光電変換効率3％を達成した。この値は、紙ベースの有機太陽電池としては世界最高値である、ガラス基板とITO（酸化インジウムスズ）透明電導膜を用いた従来の有機太陽電池と同等となっている。
また、この紙の太陽電池は、印刷技術で作るため50度以下の低温で製造できる。そのため、消費エネルギーが少なく設備規模も小さく製造できる。
〔略〕
さらに、今回、セルロースナノファイバーへ導電性材料を印刷して、電子回路やアンテナ配線を作成する技術も開発した。アンテナを印刷したペーパーアンテナは、既存のアンテナより高感度であるため、画像や動画といった大容量のデジタル情報を素早く送受信できる。これらの技術が完成すると、太陽光で充電しながら、情報を送受信する、軽くて折りたたみ可能な「ペーパースマートフォン」が実現できる。」
http://www.kankyo-business.jp/news/003311.php
太陽光発電に技術革新価格１／１０万に【紙の太陽電池。透明で折り曲げ可能。価格がケタ違いに安い】
「＜紙の太陽電池＞製造コスト１０万分の１ 阪大グループ開発
毎日新聞 〔2013年〕2月17日(日)11時14分配信
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20130217-00000011-ma i-sctch
太陽電池は小型、薄型化の研究が進むが、
今回は材 質上、環境に優しいことが特徴。
製造コストも従来の１０万分の１に抑えられるという。
厚さ１ミリ以 下で折りたたむことができ、
災害時に被災地で使うなどの用途が考えられる。」
http://kimito39.at.webry.info/201302/article_85.html
素晴らしい。
・家電の消費電力の低減
・家庭用小型発電機の製造
が期待される。
太陽光発電用に従来の1/2の厚さの薄膜も開発された（記事失念）。
・一軒に一台の小型冷融合発電機
・次世代太陽光発電機の開発
赤外線利用、量産品しのぐ
「「「量子ドット型」と呼ばれる新タイプで、東京大学やシャープのチームが現在量産されているシリコン系を上回る発電効率（光を電気に変える効率）をもつ試作品づくりに成功した。このタイプは理論的には６０％という高い効率が期待され、〔略〕
量子ドット型は基盤にナノ（ナノは１０億分の１）メートルサイズの微細な半導体粒子を作り込み、太陽光が含む幅広い波長の光を無駄なく使って発電できる。有機系の「色素増感型」などと並び、次世代太陽電池の代表格とされる。
東大先端科学技術研究センターの岡田至崇・准教授らはこのタイプでは世界最高となる発電効率１６・１％の試作品を作製。従来の最高値を２倍前後引き上げ、一般的なシリコン系量産品の効率（１５％前後）をしのいだ。
〔略〕
シリコン系では三洋電機が５月に発表した効率２３％が世界最高値。だが理論的に３０％が限界とされ、ここ１０年での伸び率も５ポイント程度と鈍化している。シリコンは太陽光の５０％を占める赤外線を電気に変える効率が低く、熱として失われるエネルギーも多いからだ。
一方、１９９０年代後半に提唱された量子ドット型は０７年には７％が最高だったが、約２年で１６％まで伸び、勢いがある。量子ドットのサイズや構造を工夫すれば幅広い波長の光を利用でき、理論値である６０％まで伸びる公算は大きい。
仮に４０％を実現できれば「レンズを使って太陽光を集める方式により、１０センチ角の太陽電池で家庭１軒分の電気がまかなえる」（岡田准教授）という。」
http://www.n-roof.co.jp/sos/sos_cat520090720001.htm
安全で長持ちの（したがって小型化できる）マグネシウム電池も実用化されようとしている。
エネルギー革命を起こす？ 新発明の「マグネシウム電池」ってなんだ／週刊プレイボーイ１０号
http://zasshi.news.yahoo.co.jp/article?a=20130228-00000388-playboyz-soci
全世界の科学技術者に期待する。