じじぃの「日本の素材力・産業で輝く人工ダイヤモンド!WBS」

ワールドビジネスサテライト 天然超人工ダイヤ 2月18日 笑咲く動画
http://warasakudoga.com/%EF%BF%BC/%E6%AF%8E%E6%97%A5/%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83%89%E3%83%93%E3%82%B8%E3%83%8D%E3%82%B9%E3%82%B5%E3%83%86%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%88/%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83%89%E3%83%93%E3%82%B8%E3%83%8D%E3%82%B9%E3%82%B5%E3%83%86%E3%83%A9%E3%82%A4%E3%83%88-%E3%83%80%E3%82%A4%E3%83%A4-2%E6%9C%8818%E6%97%A5/
出動!子供科学博士 (11)人工ダイヤモンドの秘密に迫れ! 動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=MBoVOcx9yXA
ダイヤモンド・パワートランジスタ (ものテクHPより)

10カラットの“人工”ダイヤモンド  住友電気工業株式会社
天然では最も硬い物質、ダイヤモンド。硬度や強度に加え、熱伝導性や電気特性などの表面化学特性にも優れていることから、硬い金属の加工工具における「材料の王様」と言われている。
合成ダイヤモンドの成功は、こうした特性を十分に活用できることから、広く、光学部品や電子部品などの新用途への展開へと道を拓いた。
http://www.sei.co.jp/career/fresh/person/project/diamond/index.html
早稲田大学、世界最高耐圧・耐熱性能の「ダイヤモンド・パワートランジスタ」を開発〜SiCやGaNを超える高性能省エネパワーデバイスとしての活用を目指す 2014.12.16 ものテク
早稲田大学理工学術院 川原田洋教授らは、ダイヤモンド半導体を使った世界最高耐圧・耐熱性能のパワートランジスタを開発したと発表した。
熱伝導が物質中最高であるダイヤモンドを半導体として用いることで、自動車、電車、ロボットなどエネルギー消費が大きい動力系において消費電力を大幅に下げることができる可能性があるという。米・サンフランシスコで12月15日〜17日(現地時間)に開催された「国際電子デバイス会議(IEEE International Electron Device Meeting; IEDM)」にて発表した。
ダイヤモンドは物質中、最も高い絶縁耐圧と最も高い熱伝導率を持つ。つまり高電圧をかけても壊れにくく、電流を流したときの熱を逃がしやすい。これは特に熱が発生する電力制御用パワーデバイス材料としては極めて優れた特性だ。
http://mono-tech.com/news/8521/
ワールドビジネスサテライト 「日本の素材力」 2015年2月18日 テレビ東京
【司会】大江麻理子大浜平太郎 【コメンテーター】秋池玲子ボストンコンサルティンググループ
▽産業で輝く人工ダイヤモンド
住友電気工業は人工ダイヤモンドを量産しています。人工ダイヤモンドは精密金型などを作る工具の刃先部分に使われています。
早稲田大学の川原田洋教授は、ダイヤモンドを基板に使ったパワー半導体の研究を進めています。
http://txbiz.tv-tokyo.co.jp/wbs/lineup/
どうでもいい、じじぃの日記。
2/18、テレビ東京ワールドビジネスサテライト』を観た。
こんなことを言っていた。
【日本の素材力 産業で輝く人工ダイヤモンド】
住友電気工業 兵庫・伊丹市
大江キャスターが、日本で唯一人工ダイヤモンドを量産している住友電気工業を訪ねた。
「ミスターダイヤモンド」と呼ばれる住友電気工業・角谷均博士が工場内を案内する。
アメ粒大の石が展示用に積まれている。
角谷、「こちらがダイヤモンドの原石です」
大江、「色は黄色ですね」
角谷、「不純物で黄色に見えているんです。その不純物を除去すると透明になるんです」
不純物を取り除いた高純度人工ダイヤモンド。透明度や輝きは天然ダイヤモンドの最高級品と同じ品質を誇る。
大江、(手に取って)「結構、重みがありますね」
宝石としても通用するが、住友電気工業の目的は産業用。人工ダイヤモンドは日本のモノづくりを支える素材だ。
角谷、「ダイヤモンドの魅力はダイヤモンドが持つ特性。物質の中でもトップクラスの特性を生かすことで、いろいろな用途に使える究極の素材になる」
天然ダイヤモンドには劈開面というのがあって、そこをハンマーで叩くと簡単に割れてしまう。大江キャスターが比較のため叩いてみた。
大江、(天然ダイヤモンドは)「割れてしまいました」
大江、(人工ダイヤモンドは)「割れません」
素材としての可能性をさらに広げる最先端の研究が進められている。
早稲田大学基幹理工学部・川原田洋教授が開発したのは、電力を制御するスイッチの役割を持つパワー半導体
わずか3ミリ四方の基盤上に144個のパワー半導体が並ぶ。
ダイヤモンド製のパワー半導体が耐えられる電圧は1600ボルトで、シリコン製の50倍以上になる。
川原田、「高い電圧と電流が流れると熱が発生する。ダイヤモンドは熱を逃がす性能が高い。ハイブリッドカー、電気自動車など約500ボルトの高電圧でモーターを回す駆動系動力系に使いたい」
実は、ダイヤモンドは熱を逃す性能が高く半導体の素材には最適なのだ。
実用化ができれば電力を効率よく使え、省エネ性能を各段に高めることができると期待されている。
スタジオから、
秋池、「素材のビジネスとしてはとても良い形の1つ。素材産業は自分たちが顧客に接することがあまりなく、どうしても弱い立場になり買いたたかれる。装置を売ることによって後のメンテナンスで長く客と付き合っていける」
じじぃの感想
「ダイヤモンド製のパワー半導体が耐えられる電圧はシリコン製の50倍以上になる」
ダイヤモンドを半導体として用いることで、自動車、電車などて消費電力を大幅に下げることができるのだそうだ。
人工ダイヤモンドはアベノミクス第三の矢の一つだ。