半導体増感型熱利用発電(STC)の基礎と作製技術および応用 <オンラインセミナー>

~ 熱に「埋めて」使える半導体増感型熱利用発電、サイクリックボルタンメトリー、クロノポテンショメトリー、交流インピーダンス法 ~

・エネルギー問題の解決に期待される室温でも発電するクリーンエネルギー技術を先取りし、製品開発に応用するための講座

・安全、安心で地球資源に依存せず、廃棄物を出さない革新的発電技術を修得し、分散型電源やデバイスの開発に応用しよう!

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講師の言葉

 ゼロカーボンエネルギー政策を持ち出すまでもなく、温暖化含むエネルギー問題は世界の喫緊の課題です。
 本講義では、石油資源に依存せず、天候にも左右されにくい、熱から「直接」電気エネルギーを生み出す新しいクリーンエネルギー技術、増感型熱利用発電(Sensitized Thermal Cell、 STC)を取り上げます。
 石油価格にも影響を与えうるとして、国内ほか欧米中露亜中東アフリカでも取り上げられたSTCは、分散型電源、IoTデバイスから始め、放射性廃棄物の心配がない、土地が有効に使える発電所へと広い応用展開が見込めます。STCの基本からセルアセンブリ方法、測定方法まで、1日で分かる講義内容となっています。

「半導体増感型熱利用発電」の要点
・温度差不要で熱源から発生する熱エネルギーで直接発電する
・色素増感型太陽電池における光エネルギーを使って電子を励起する光励起を、熱エネルギーによる電子の熱励起に置き変えることで可能になった
・地熱や工場廃熱などの熱源に置くだけ、埋めるだけで発電する。しかも、発電は40℃~80℃と身近にあふれる温度で成功
・発電終了後、熱源の下に放置しておくと、発電性能が復活する
・ゼーベック効果のような冷却が不要である

本講座の申し込み受付は終了いたしました

セミナー詳細

開催日時
  • 2023年01月17日(火) 10:30 ~ 17:30
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナー電気・機械・メカトロ・設備
受講対象者 ・ゼロカーボンエネルギー事業立ち上げを任されている産学官の方
・熱電材料、半導体の新しい応用を模索している企業の方
・増感型熱利用発電に興味を持っている産学官の方
・新しいグリーンエネルギー技術を模索している方
・環境問題・エネルギー問題に興味がある方
・電源、電子デバイス、発電、エネルギーほか関連企業の技術者、研修者の方
予備知識 ・半導体(エネルギーバンド図など)、電気化学(酸化還元準位などの単語)の知識
修得知識 ・自身で増感型熱利用発電を作製し、測定することができるようになる
プログラム

1.温暖化とエネルギー問題
  (1).温暖化の現状とエネルギー価格高騰
  (2).熱エネルギーというソリューション
    a.日本における排熱量
    b.ターゲットとすべき温度帯
  (3).熱による発電技術の現状
    a.地熱発電
    b.ゼーベック型熱電
    c.「等温」で発電する?:赤外線発電、グラフェン発電、半導体増感型熱利用発電...

2.半導体増感型熱利用発電ができること :半導体増感型熱利用発電の応用
  (1).熱に「埋めて」使える半導体増感型熱利用発電 
      (Semiconductor-Sensitized Thermal cell、STC)
  (2).放電終了後に「熱で回復」して「再放電」
  (3).デバイス駆動
    a.液晶ディスプレイ作動、Bluetooth通信機器作動
    b.太陽電池など他競合技術との比較

3.半導体増感型熱利用発電の基礎
  (1).まず知るべき技術:色素増感型太陽電池
  (2).熱励起
    a.半導体内の熱励起電荷生成
    b.励起電荷による化学反応
    c.フェルミ準位と擬フェルミ準位
    d.電子を「個」で扱う発電と「集団」で扱う発電
  (3).放電終了
    a.反応イオンの枯渇
    b.STCにおける平衡状態:Nernstの式
  (4).回復
    a.熱下における電解質内のイオン拡散
    b.「開放系」と「閉鎖系」の違い
    c.設置温度によるセルデザイン

4.半導体増感型熱利用発電の測定法
  (1).セルアセンブリ
  (2).電池特性:サイクリックボルタンメトリー
    a.開放電圧と短絡電流
    b.電気化学溶解との見極め1
    c.活性化エネルギーの算出
  (3).電池特性:クロノポテンショメトリー
    a.放電挙動と回復挙動
    b.電気化学溶解との見極め2
  (4).電池特性:交流インピーダンス法
    a.等価回路(案)
    b.インピーダンス測定成功の判断方法
    c.イオン拡散長の測定方法
  (5).化学溶解の直接確認:顕微鏡観察とICP

5.半導体増感型熱利用発電が睨む市場
  ・リチウムイオン電池代替から再生可能エネルギー市場まで

キーワード 熱エネルギー 半導体増感型熱利用発電 色素増感型太陽電池 熱励起 反応イオン イオン拡散 セルデザイン サイクリックボルタンメトリー クロノポテンショメトリー 交流インピーダンス法 化学溶解
タグ 太陽電池蓄電電源・インバータ・コンバータ電子部品電池
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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