機能性メタサーフィスによる，IoTシステム駆動のためのメタマテリアル環境発電素子の実現

• 研究概要

  我々が暮らす環境には未利用熱エネルギーが溢れている．様々な場所から放出される未利用熱の総量は，化石燃料などの一次エネルギー総量の6割に相当する．つまり未利用熱エネルギーを再利用することは，化石燃料の消費量を減らし，脱炭素に結びつく重要な課題である．

  熱から電気への変換には熱電素子が利用できるが，既存の熱電変換素子では，大気中に放出された未利用熱の回収および再利用が出来ない．温度分布が一様な環境（均一な熱輻射環境）が熱電素子上の温度勾配を消失するためである．

  その問題に対し我々は，周囲環境から熱エネルギーを回収するメタサーフィスを利用して，均一な熱輻射環境でも熱電発電するメタマテリアル熱電変換を開発した. 仮に本技術が社会実装されれば，今後社会に10兆個実装されると予測されるInternet of Things (IoT)機器に電力を供給する環境発電素子としての展開が期待できる.

  そこで本研究Gは高効率メタサーフィスの最適化により，IoT機器への給電を可能にするメタマテリアル熱電デバイスを実現することを目的とする．

  

その他の研究者

岩見　健太郎（工学研究院・准教授）