特開 2024-160665 圧電体と良導体の混合物による化学反応を利用したエネルギー相互変換発電法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024160665

(43)【公開日】2024-11-14

(54)【発明の名称】圧電体と良導体の混合物による化学反応を利用したエネルギー相互変換発電法

(51)【国際特許分類】

   H02N 11/00 20060101AFI20241107BHJP

【ＦＩ】

H02N11/00 X

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】書面

(21)【出願番号】P 2023083483

(22)【出願日】2023-05-01

(71)【出願人】

【識別番号】518440899

【氏名又は名称】パテントフレア株式会社

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 学

(57)【要約】      （修正有）

【課題】従来の発電装置、又は電池などの電源は「装置外部からのエネルギーや作用物質の供給」又は「装置内部の作用物質消耗による交換」を伴わない発電装置を提供する。
【解決手段】電気エネルギーと収縮運動エネルギーの相互変換作用という物質特性を有する圧電体と銅、アルミなどの導電性の高い金属、又は炭素同位体などの炭素系良導体を、粉末状又は溶液状に加工して適切な量と比率で混合する。この混合物を発電装置内に封入し、一時的に外部電源から電気エネルギーを供給すると、当該混合物は、装置内で収縮運動と発電が同時に起こっている状態となる。この「圧電体と良導体の混合物」の化学反応（エネルギー相互変換作用）を利用する発電方法によって課題を解決する。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧電体と呼ばれる物質がある。（水晶などの結晶体、チタン酸バリウムなどの半導体、ポリビニリデンフルオライドなどの有機高分子など）
この物質は、「電圧をかける（電流を流す）と収縮する、圧力を加えると起電力が生じる」という物質特性を持つ。
これは、圧電体には「電気エネルギーと収縮運動エネルギーの相互変換作用がある」ということである。
この圧電体と銅、アルミなどの導電性の高い金属、又は炭素同位体などの炭素系良導体を粉末状、又は溶液状に加工して適切な量と比率で構成物質の偏りが無いように混ぜ合わせる。
（対象となる物質の化学組成が同等であれば、固体、液体などの状態は限定されない）
この混合物を発電装置内に封入し、一時的に外部電源から電気エネルギーを供給する（通電する）、又は装置の内部機構などで装置内混合物に機械的エネルギーを供給する（加圧する）。
すると、混合物は、装置内で収縮運動と発電が同時に起こる状態（電気エネルギーと収縮運動エネルギーの相互変換が行われている状態）となる。
この「圧電体と良導体の混合物」の化学反応（エネルギー相互変換作用）を利用して発電する方法。
この発電機能を有する混合物が、電化製品の電源として装備される際、固体、液体などの状態は限定されない、又混合物が封入される発電装置（電池など）外枠の形状や材質も限定されない、さらに混合物は発電装置内に封入される必要もない。
溶液化された混合物を塗料のように電化製品内部に直接塗装して、電線、回路などと接続し、使用する場合も含まれる。

【請求項2】

請求項１に記載の方法を使用した発電装置、電源。

【請求項3】

請求項２に記載の発電装置、電源を使用した装置、設備。

【請求項4】

請求項３に記載の装置、設備を使用した役務、事業。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、圧電体の物質特性（圧電効果、ピエゾ効果）を利用した応用技術に関する。

【背景技術】

【0002】

振動子、発火素子、音響素子などの用途で使われる技術。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

従来の発電装置、又は電池などの電源は「装置外部からのエネルギーや作用物質の供給」又は「装置内部の作用物質消耗による交換」を伴わなければ、永続的に電気エネルギーを発生させることができないという課題があった。

【課題を解決するための手段】

【0004】

この課題に対して、電気エネルギーと収縮運動エネルギーの相互変換作用という物質特性を有する圧電体（水晶などの結晶体など）と、銅、アルミなどの導電性の高い金属、又は炭素同位体などの炭素系良導体を、粉末状又は溶液状に加工して適切な量と比率で、構成物質の偏りが無いように混ぜ合わせる。
（対象となる物質の化学組成が同等であれば固体、液体などの状態は限定されない）
この混合物を発電装置内に封入し、一時的に外部電源から電気エネルギーを供給（通電）、又は装置内部の機構により、機械的エネルギーを供給（加圧）する。
すると、当該混合物は、装置内で収縮運動と発電が同時に起こる状態（電気エネルギーと収縮運動エネルギーの相互変換が行われている状態）となる。
この「圧電体と良導体の混合物」の化学反応（エネルギー相互変換作用）を利用して発電する方法によって、従来の発電装置、又は電池などの電源が持っていた課題を解決する。