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プレスリリース

東北大、通電不要のイオン制御型電磁石の開発に成功

2017/1/13 15:40
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発表日:2017年1月13日

通電不要のイオン制御型電磁石の開発に成功

―イオンの出入りが磁性状態の ON-OFF スイッチに―

【発表のポイント】

●リチウムイオン電池の充放電を利用したイオン制御型電磁石の開発に成功。

●金属-有機物骨格体へのイオンと電子の出入りを制御することで、磁石としての性質(磁性状態)を ON または OFF に切り替えできることを示した。

●通電を止めても磁性状態が維持されるため(不揮発性)、省エネルギーな電磁石としての応用等に期待。

〈概要〉

国立大学法人東北大学金属材料研究所の谷口耕治 准教授、宮坂等 教授らは、金属錯体からなる分子性格子材料へのイオンと電子の出入りを制御することで、磁性状態の ON-OFFスイッチが可能な新たな電磁石の開発に成功しました。

研究グループは、金属-有機物骨格体(*1)と呼ばれる多孔性の分子層状化合物をリチウムイオン電池(*2)の正極材に用いて、二次電池(*3)の充放電特性を利用しました。これにより可逆的にイオンと電子が正極材に脱挿入(充放電操作)され、正極材の磁石としての性質(フェリ磁性(*4)状態)を充放電操作に連動してスイッチングできることを明らかにしました。

さらにこのイオン制御型電磁石は、フェリ磁性状態に一度スイッチしてしまえば、通電し続けなくても磁石としての性質を維持する(不揮発性)ことができます。通常の電磁石は通電している間だけ磁石となる為、今回開発した電磁石は今までよりも消費電力を抑えることが可能です。今後、新たな低消費電力の不揮発性の電磁石としての応用などが期待されます。

本研究成果は、2016 年 12 月 29 日付けで材料科学誌「Advanced Functional Materials」にオンライン掲載されました。

※リリース詳細は添付の関連資料を参照

リリース本文中の「関連資料」は、こちらのURLからご覧ください。

リリース詳細

http://release.nikkei.co.jp/attach_file/0433228_01.pdf

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