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森元 逞, 高橋 伸弥, 吉村 賢治, 乙武 北斗
セッションID: 14-1A-06
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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自然な対話発話などでは，フィラーなどの意味のない語彙（以下，「無意味語」）が挿入されることが多く，また種々の場所に挿入される可能性がある．そのため性能の良いNグラム言語モデルを構築することが困難となっている． 本論文では，フィラーなどの無意味語を音節単位のNグラムでモデル化し，これを無意味語なしの（通常語だけからなる）テキストから構築したNグラムに追加する方法を提案する．またこのNグラムを用いた音声認識実験を行なった結果を報告する．今回は小規模な実験であるため本手法が有効であると結論するまでには至っていないが，かなり有望であるとの見通しを得た．
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名取 隆廣, 田邉 造, 古川 利博
セッションID: 14-1A-07
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本論文は中央定位するヴォーカル信号に伴奏信号が加わったステレオ楽曲信号から，ステレオ型カラオケ信号を生成する手法を提案する．提案手法は左右チャネルのスペクトル類似度を用いてヴォーカル信号を抽出し，その分散値を駆動原と状態量の相関を考慮したカルマンフィルタへ適用することによりステレオのカラオケ信号を生成する．提案手法の特徴は，左右のチャネルに対して独立した状態空間モデルを構成することにより，(i)生成されるカラオケ信号はステレオであること，(ii)IFFTの回数が減少することによる演算量の軽減であり，臨場感のあるカラオケ信号が生成可能なことである．本手法の有効性は，計算機シミュレーションを通して明らかにしている．
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小林 洋介
セッションID: 14-1A-09
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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スピーチプライバシー保護のために，本人の音声から合成した聴取妨害音（マスカー）は妨害効果が高いことが示されている。著者らは，少数の取得音声サンプルから効率よくマスカーを合成するために機械学習分野でのブートストラップサンプリングを応用したマスカー合成法を提案している。このマスカーについて，従来型のマスカーとの音声了解度を評価した結果，提案法は特にTMRが0~dBの時に従来法よりも了解度が0.39低下し，充分なスピーチプライバシー保護効果があることが確認された。
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金丸 鈴美, 小林 洋介
セッションID: 14-1A-10
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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ビジュアルプログラミング言語「PureData」を用いて、リアルタイムで話者本人の音声から聴取妨害用マスカーを合成するシステムを提案する。提案システムは、発話者の口元のマイクロホンから入力された音声信号より、リアルタイムでマスカーを合成する。最終的に合成したマスカーをラウドスピーカより出力する。提案システムを用いて、発話を妨害する条件で主観評価用音源を録音した。比較対象として、同条件のピンクノイズによる妨害も録音した。録音した音源の主音声の聴き取りにくさとマスカーのうるささについて主観評価を行った。提案マスカーの方はピンクノイズよりも効果のあることが判明したので報告する。
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岩下 拳士, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-01
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本研究室では，Nd-Fe-B系磁石膜を「MEMS(Micro-electro-mechanical-systems)」分野に利用する目的として， Si基板上への成膜に取り組んできた。本研究では密着性に優れた皮膜形成が可能であるため，「切削工具」・「金型」に対し，硬質耐摩耗皮膜コーティングの量産手段として知られている「真空アーク蒸着法」に着目し，Si基板上へのNd-Fe-B系磁石膜の成膜，更には磁気特性ならびに機械的特性といった基礎特性を評価した。
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近藤 秀俊, 藤山 賢二, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-02
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本研究室では高トルクを有するシリンダ型小型モータへの搭載を目的とし，PLD法を用い，保磁力400 kA/m，残留磁化0.9 T，(
BH)
max 90 kJ/m
3程度の磁気特性を目標値として等方性Nd-Fe-B/α-Fe系ナノコンポジット厚膜磁石の作製を試み,その結果，エネルギー密度10 J/cm
2以上の著しく大きな条件下で成膜した際，化学量論組成に対しNd-richターゲットを用いたにも関わらず，Nd-poorな組成の試料が得られ、熱処理後，残留磁化1.0 T，(
BH)
max 100 kJ/m
3程度の値を達成した。本研究では更なる厚膜化に際し，その磁気特性と成膜時間の関係を検討し,更には，厚膜磁石のNd含有量を操作し，磁気特性の向上を試みた。
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清水 大, 竹馬 雄, 山下 昂洋, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-03
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本報告では，Nd-Fe-B系厚膜磁石のMEMSへの応用に向けSi基板上への成膜を検討した。Si基板とNd-Fe-B系厚膜磁石は，成膜もしくは熱処理時の熱膨張・熱収縮の差を通じての界面や試料・基板内への応力を起源とする磁石膜の剥離が生じる事が知られている。本研究では，SiとNd
2Fe
14B相の間の線膨張係数を有するNdに着目し，Nd-Fe-B系厚膜磁石内の化学量論組成に対しNd含有量を増加し，粒界層においてNdを析出させ，最大160 μm程度までの厚膜化を達成した。
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田中 哲平, 藤山 賢二, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-04
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本研究ではPLD法(Pulsed Laser Deposition法)を用いNd-Fe-B系磁石膜を作製する際の表面平滑性に及ぼすターゲットの影響を検討した。Nd2.4Fe14B組成を有する2種類のターゲット（ターゲットAならびにターゲットB）において，レーザパワー2 Wで成膜した際，成膜および熱処理後に得られた試料の磁気特性は、ほぼ同程度であるものの，ターゲットより飛び出す粗大粒（ドロプレエット）の大きさや量が著しく異なる様子が観察された。この原因を調べるために，成膜後のターゲットの表面状態を観察したところ,各ターゲットにより削られ方が著しく異なり，磁石膜の表面平滑性を向上できることが明らかとなった。
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黒崎 陽, 山下 昂洋, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-05
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本研究室ではPLD(Pulsed Laser Deposition)法を用い，Nd-Fe-B系永久磁石膜を中心に作製ならびに磁気特性を評価すると共に，小型デバイスに応用してきた。この永久磁石膜の磁気特性向上に対し，高い[
BH]_maxが期待される「ナノコンポジット磁石膜」の作製を鑑み，本研究では，ソフト磁性相として利用する高飽和磁化のFe-Co系磁性膜の作製に取り組んだ。本実験では，特に，レーザのスポットサイズを変化させ，その磁性膜の「表面形態」，「組成転写性」ならびに「磁気特性」を評価したので報告する。
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中村 尚弥, 磯部 晋平, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-06
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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ソフト磁性相とハード磁性相を用いた交換スプリング磁石は優れた磁気特性を有すると期待されており,今現在最も優れた磁気特性を有するNd-Fe-B系磁石を超える可能性がある。本研究ではソフト磁性体をナノワイヤとした交換スプリング磁石に着目し,この構造が磁気特性に与える影響を明らかにすると共に,ハード磁性相にSmCo
5,ソフト磁性相にα-Feを用いた交換スプリング磁石における磁気特性を計算機シミュレーションによって明らかにした。
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韓 旭, 古閑 浩晃, 古川 雄也, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-07
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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高温下での使用が可能な磁石として、キュリー温度の高いSm-Co系磁石があるが，Sm-Co系磁石は飽和磁化が小さい。そこで我々は、高飽和磁化を有する磁性材料とのナノコンポジット化を行ってこの欠点を克服することを目指し、PLD法を用いてSm-Co/α-Fe積層型ナノコンポジット磁石膜を作製し，その特性の報告をしてきた。この磁石膜ではSm-Coとα-Fe層間でCoとFeが相互に拡散していることが確認され，意図しない結晶相の析出や保磁力の低下につながっている。そこで本研究では，層間の拡散を抑えるためにSm-Co層とα-Fe層間に高融点のTaバッファー層を挿入して磁気特性の向上を目指した。本報告ではその磁気特性について報告する。
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江口 和樹, 渡邊 佳正, 大坪 将貴, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-08
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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近年，パワーエレクトロニクス技術の進展に伴い，機器の小型化が進展している。機器の小型化の代表的な手法の一つが駆動周波数の増加であるが,駆動周波数の増加は磁性体内部のうず電流損失を増加させるため，その低減が必要となる。本研究では，数十kHz帯で駆動する変圧器やリアクトルへのコア応用を鑑み，軟磁性薄帯に着目した。具体的には，めっき法を用いた十mm程 度の板厚を有する長尺Fe-Ni薄帯の作製を検討した。本研究では，めっき条件やめっき浴組成に関して各種検討を行い，組成や磁気特性分布の少ない長尺薄帯作製に向けた基礎検討を行ったのでその結果を報告する。
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秋吉 俊貴, 東 圭太, 白石 洸太郎, 渡邊 佳正, 柳井 武志, 中野 正基, 福永 博俊
セッションID: 01-1P-09
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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深共晶溶媒（DES: Deep Eutectic Solvent）は，水には無い多くの工業的特長を有していることから，めっき膜作製における新規溶媒として期待されている。これまでに我々は，DESを用いためっき浴からFe基軟磁性膜を高い電流効率で作製可能であることを示してきた。工業的応用を鑑みると，高い成膜速度を有するプロセスが有利であり，めっき条件の一つである電流密度は，成膜速度に影響を与える大きなパラメータの一つである。本稿では，DES浴から様々な電流密度で軟磁性膜を作製し，電流密度が各種特性に与える影響を評価したのでその結果を報告する。
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田中 祥惠, 花澤 雄太, 本田 崇
セッションID: 01-1P-10
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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本研究では、胃腔用カプセル内視鏡へ誘導機能を持たせるための磁気駆動型推進機構について検討を行っている。本機構は、カプセルの中央部に駆動源であるNdFeB磁石と弾性板を取り付けたもので、水を満たした胃腔内でカプセルを直立させ外部磁界によって駆動する。水面に垂直方向に交流磁界を印加すると、磁石が磁気トルクによって回転振動し、弾性板が揺動することで水平方向の推力が発生する。このとき水平面内に直流磁界を印加すると、カプセルの推進方向を制御することができる。また、水面に垂直方向の交流磁界に直流バイアス磁界を加えることで、上下方向の移動も可能になる。
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田村 聡, 花澤 雄太, 本田 崇
セッションID: 01-1P-11
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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本研究では外部磁界による駆動方式に着目し、回転磁界を利用したアンカー機能を有するカプセル用の自走機構を試作したので報告する。永久磁石にナットを接着した機構を搭載したカプセル内視鏡に外部から回転磁界を印加する。アンカー機構が駆動するときは、磁気トルクによりナットが回転しボルトに沿って進む。その際、ブッシュが押し込まれることでアンカーが突出し、カプセルを停滞させる。自走機構が駆動するときは、アンカーが突出していない状態において、アンカーが駆動する場合と逆方向の回転磁界を印加することで、カプセル本体が回転する。その際、カプセル側面にある螺旋体と小腸内壁との摩擦力が推進力になり、カプセルが自走する。
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羽嶋 浩平, 花澤 雄太, 本田 崇
セッションID: 01-1P-12
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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細胞診機能を有するカプセル内視鏡の実現を目指し、永久磁石とブラシで構成される磁気駆動型細胞診ブラシの開発を行っている。本機構は、ブラシを有するワイヤを取り付けた駆動用永久磁石で構成され、外部磁界の印加でブラシの位置決め、突出、格納及び擦過を行うことが可能である。しかし、擦過時にブラシが腸内壁に弾かれて細胞採取量が少ないという問題があった。そこで本報告では、ブラシ先端に微小磁石を新たに取り付け、直流磁界によるトルクを利用してブラシ擦過時に腸内壁を押しつける力を加えた。その結果、従来と比較し、細胞採取量を大幅に増加させることに成功した。
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長澤 真和, 花澤 雄太, 本田 崇
セッションID: 01-1P-13
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本研究では外部磁界を利用した停滞・投薬能力を有するカプセル内視鏡の開発を行った。病変部に正確に投薬を行うため、停滞後に投薬を行える機構を提案した。永久磁石にネジを接着した機構を搭載したカプセル内視鏡に外部から回転磁界を印加する。磁気トルクによってネジが回転することで、ナットが進み、アンカーが押し上げられカプセル側面から大きく突出し、カプセルを停滞させる。停滞後にさらにナットを進めることでシリンジを押して投薬を行う。投薬後のアンカー機構の解除は、逆回転の回転磁界を印加することで行う。
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中西 竜也, 益田 准希, 竹澤 昌晃, 藤倉 昌浩, 牛神 義行
セッションID: 01-1P-14
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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電磁エネルギー変換用鉄心材料に用いられる電磁鋼板において、その鉄損は回収できないエネルギー損であり損失の低減が求められている。また電気自動車駆動モータ用鉄心材料としては、高速回転に伴う遠心力や回転数の変化に伴う変動応力のため高強度であることも求められる。強度を高める有効な手段として析出硬化があるが、鉄損増大の要因である磁壁ピンニングの発生を懸念させるものでもある。このような背景の中、磁壁ピンニングの制御によって低損失かつ高強度な電磁鋼板を開発するには、析出物による磁壁ピンニングの挙動を正確に把握する必要がある。そこで本研究では析出物が及ぼす磁壁ピンニングへの影響を明らかにすることを目的とした。
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中村 圭吾, 今給黎 明大, 小迫 雅裕, 匹田 政幸
セッションID: 02-1P-01
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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ハイブリッド自動車（HV）の普及加速には、インバータシステムの小型化、高効率化、低コスト化が望まれる。システムの小型化には、高周波化が必要であり、そのためには、パワーモジュールの寄生インダクタンスの低減が必要である。 本稿では、ワイヤボンディングを用いないパワーモジュール構造をシミュレーションにより検討した。従来のSiCパワーモジュールの構造として1レグのパワーモジュールの寄生インダクタンスを計算し、提案するパワーモジュール構造として1アームと1レグの寄生インダクタンスを計算した。寄生インダクタンスの比較結果より、提案するパワーモジュール構造は低インダクタンス化できることを明らかにした。
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荻原 弘之, 糸井 節, 中岡 睦雄
セッションID: 02-1P-03
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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SiCパワー半導体デバイスはオン抵抗の低減，スイッチングの高速化に適しており，電力変換装置の変換効率の向上と高周波動作が期待できる．本研究ではSiCパワー半導体デバイス(1200V/120A)を使用し，出力周波数100kHzで動作する誘導加熱用フルブリッジ形とZVS-SEPP形高周波インバータの2種類を試作し，シミュレーション結果と試作実験結果から評価，検討している．その結果，良好な高周波特性と高い変換効率を確認できた．
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園田 将史, 神代 真也, 大塚 信也
セッションID: 02-1P-04
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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パワーモジュールの封止材や固定材としてシリコーンゲルが使用されており、小型化や高密度化に伴い、パワーモジュールの高耐圧化が要求されている。現在、シリコーンゲルの絶縁特性の評価方法として、JIS K6249が用いられている。本規格は、平等電界下において交流電圧を印加した際の絶縁破壊電界でゲルの絶縁特性を評価している。そのため、パワーモジュールを構成する電界配置や駆動電圧等との等価性に本測定法は課題があると思われる。このような背景のもと、本研究では、パワーモジュールの封止材として使用されるシリコーンゲルの絶縁特性を評価する装置や試験方法の確立を目標としている。本論文では、同一条件下で複数のゲルを用いて、平等電界下での絶縁破壊特性の比較評価を行った。
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葉山 清輝, 入江 博樹
セッションID: 02-1P-05
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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マルチコプターは，空中での自由度が高く，また安定した飛行が可能であり，測量，観測等に有用である．しかし通常は2次電池を電源とするため長時間飛行が困難である。本研究では長時間飛行を行う手段として有線給電によるマルチコプターの飛行について検討を行う．まずマルチコプターの規模と給電方法について給電線の重量や電気抵抗による電圧降下の影響について検討した。次に所有する小型機（1kg以下）で2通りの方法で有線給電飛行を行い、長時間飛行時のモーターとアンプの温度上昇についても調べた。
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又吉 秀仁, 千住 智信
セッションID: 02-1P-06
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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In this paper, operation method for small vertical axis wind turbine is proposed. In the proposed wind turbine the output power is controlled by the step-down chopper. In general the control system of wind turbine stops generation when the wind speed exceeds 25m/s. However, in this paper, the generator is rotated at a low speed, and it continues generation when the wind speed is more than 25m/s. The advantage of the proposed method is that it can reduce the effect of a sudden load change. In addition, it is possible to improve the recovery rate of wind energy.
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吉 古元, 大山 和宏
セッションID: 02-1P-07
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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スイッチリラクタンス発電機（Switch Reluctance Generator）は簡単な構造である。メリットとしてコストが低く，速度の調整範囲が広いなどがあり風力発電システムに利用しようと考えている。 本稿はスイッチリラクタンス発電機を用いた可変速風力発電システムの実現に向け，提案システムの理論検証を行う。可変速風力発電システムは，スイッチトリラクタンス発電機，電力変換器，コントローラ及び位置検出器で構成される。Matlab/Simlulinkを用いて可変速風力発電システムのシミュレーションを実行し，シミュレーション結果により，必要な改善点を明らかにする。
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磯崎 章宏, 池田 英広
セッションID: 02-1P-08
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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スイッチトリラクタンスモータ（SRM）はシンプルな構造で，安価・堅牢・メンテナンスフリーであり，高速回転に適したモータであり，固定子と回転子間のインダクタンスの変化に起因するリラクタンストルクで回転する特徴を有している。そのため負のトルクを発生させることで，回生制動が可能となり，また発電機とし使用する場合は可変速運転が可能となる。そこで，本研究では，SRMの回生制御の消費電力抑制とスイッチトリラクタンスジェネレータ（SRG）の発電システムの確立を目的として，電力変換回路の様々なスイッチングパターンによる回生電力量を把握し，固定子コイルの最適な励磁制御法を模索するための基礎実験検証を行った。
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林 雅, 池田 英広
セッションID: 02-1P-09
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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モータドライブシステムにおいて，高精度な制御を行うためにはモータと負荷間の機械的共振を抑制する必要があり，機械共振系の近似モデルである2慣性系に対し，種々の制御法が提案されている。しかしそれらの制御法の多くでは，モデルの状態方程式やノミナルパラメータが既知であることが条件となる。そこで本研究では2慣性系実験システムに対し，適当な制御器ゲインによる入出力実験データのみで，最適な速度制御器および電流制御器の最適ゲイン選定をFRITと差分進化によりオフラインで行う手法を提案し，実機実験によりその有効性を検証する。
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神田 祥吾, 田口 えりか, 勝木 淳, 秋山 秀典, 松林 恭平
セッションID: 03-1P-01
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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生体は外部刺激の強さにより応答が異なることが知られている。外部刺激が弱いところでは不感，強いところでは不活性化・死滅を引き起こす。しかしストレスに対処しようとする反応が起こる。この防御反応は生体を活性化する場合がある。パルス的な強い電界(Pulsed Electric Field : PEF)は比較的強い生体作用を有することが知られており、細胞に印加すると非熱的に細胞膜に小孔が形成され、細胞内外の物質透過性を一過的に促進する。本研究は，PEFで刺激を与えた酵母の増殖やアルコール発酵への影響を調べることを目的とし、最終的にはこれらを制御したいと考えている。
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梶原 大河, 馬場 一磨, 平川 信二, 勝木 淳, 秋山 秀典
セッションID: 03-1P-02
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本論文では、パルス電界用いた液体殺菌における、超高電界の有用性について述べる。グラム陰性菌であるエンテロバクターを殺菌対象とし、カルボキシメチルセルロース水溶液に懸濁した。この懸濁液に600 ns、50 kV/cm以上の超高電界パルスを印加した。結果として、45 kV/cm以下の電界では得られない、4桁を超える殺菌強度を得ることが出来た。超高電界パルスを用いることの有用性について発表する。
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宮本 大毅, 畑山 雄大, 柳生 義人, 川崎 仁晴, 大島 多美子, 猪原 武士, 須田 義昭, 林 信哉, 作道 章一
セッションID: 03-1P-03
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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農作物の殺菌技術は豊かで安心できる食生活を送る上で極めて重要である。その中でも，吸湿性や風味を有する粒状農作物の不十分な殺菌処理は，添加した食材の汚染源となる。本研究では，人体及び環境に対して安全で，低温，低湿条件下で殺菌が可能なプラズマに着目し，農作物の品質に悪影響を及ぼすことが少ない殺菌装置の開発および実用化を目的とする。実験対象は，広く食材に添加されており汚染源となり得る香辛料とし，その中でも殺菌が非常に困難である芽胞形成菌が付着しやすい胡椒を選択した。実験は，パルス電源を用いたストリーマ放電プラズマの照射を行った。結果，殺菌効果が得られ，プラズマ照射時間に依存していることが判明した。
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畑山 雄大, 宮本 大毅, 柳生 義人, 猪原 武士, 大島 多美子, 川崎 仁晴, 須田 義昭, 林 信哉, 作道 章一
セッションID: 03-1P-04
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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農作物や生鮮食品などの流通・加工過程において，殺菌・消毒技術は安全性の確保のために必要不可欠で，さらなる向上が求められる．そこで我々はプラズマによる農作物の殺菌・消毒を提案している．プラズマ殺菌は薬品を使用せず，低温およびドライプロセスでの殺菌が可能であるため，新規的な殺菌・消毒手法となり得る．本項では誘電体バリア放電により生成したプラズマで，ウンシュウミカン（Citrus unshiu）果皮に付着したミドリカビ病菌（Penicillium digitatum）への直接的な処理の殺菌特性について調査した．電極の誘電体厚さを5mmから0.05mmとし，プラズマ処理を行った．誘電体厚さが3mm以下でミドリカビ病菌胞子の速やかな不活化が認められ，高い殺菌効果が示唆された．
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畑山 翔太, 安達 隆太, 幸 信之裕, 勝木 淳
セッションID: 03-1P-05
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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強電界パルスは生体に強い物理的ストレスを与える。これまでの研究で、パルスによる細胞膜の傷害とこれに起因するイオンの流動が報告されている。誘電物質であるタンパク質にも何らかの影響があるはずであるが、細胞膜傷害の影響が強いため、これまで議論されていない。本研究では、タンパク質への影響に焦点を絞って実験を行ったので、報告する。
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李 玉蘭, 秋山 大輔, 宮川 大輝, 大西 伸明, 本田 一帆, 勝木 淳
セッションID: 03-1P-06
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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ナノ秒からマイクロ秒程度の非熱的な強い電界のパルスを生体細胞に印加すると，活性酸素種の産生、ブレッビング，PSの膜外移動など，通常はアポトーシスというプログラム細胞死の生体応答としてゆっくり進行する反応がパルスの印加により短時間で起こる．このように電界パルスは特異的に細胞死を誘導できることから、新しいがんの治療法として注目されている。上で述べたアポトーシスに繋がるすべての現象はCa2+の細胞内への流入から始まると言われているが、その流入メカニズムは不明である。そこで、我々の研究ではCa2+の流入に着目して、パルスの電界強度を変えながら、細胞内Ca2+の流入経路を調査した。
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草場 勇介, 福村 諒, 矢野 憲一, 秋山 秀典, 佐久川 貴志
セッションID: 03-1P-07
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本稿では、小型で高繰り返しのパルスパワー電源のデザインについて説明する。細胞に短いパルス幅の電界を印加すると、細胞にエレクトロポアやアポトーシスが起きることが知られている。そこで私たちは、電界を印加したときの細胞の状態を観察するために顕微鏡組み込み型の小型パルスパワー電源の開発を行っている。短いパルス幅にするには、高速なスイッチングが必要不可欠となるため、私たちは高繰り返しで安定性のあるMOSFETを用いている。また、トランスを用いて出力を大きくしているが磁気飽和が起きるため、トランスにはリセット回路を用いており高繰り返しで高出力を目指している。
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岩崎 優太, 石川 貴士, 森 友宏, 喜屋武 毅
セッションID: 03-1P-08
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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放電プラズマの持つ高い活性力を活かした材料合成や反応プロセス等の研究が盛んに行われている。近年では，超臨界流体（Supercritical Fluid：SCF）中での放電プラズマが注目されており，超臨界二酸化炭素（SCCO
2）や超臨界窒素（SCN
2）の放電特性が詳細に研究されている。先行研究の調査結果から，従来のガス遮断器に使われている温暖化係数が非常に高い六フッ化硫黄（SF
6）の代替媒質や，パルス電力システムで使用する高耐圧，高繰り返しの流体スイッチ媒質としての可能性が示唆されている。本研究では，高圧容器内に封入された窒素の超臨界状態をトリガトロンギャップスイッチとして，アーク消弧と流体密度の回復時間の依存性を調査したので報告する。
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森 友宏, 岩崎 優太, 石川 貴士, 喜屋武 毅
セッションID: 03-1P-09
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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近年，放電プラズマを用いた促進酸化法による汚水処理が注目されている。放電プラズマは，処理液中に直接酸化還元電位の高い活性種を生成することが可能であり，プラズマによる反応領域を有効に確保することで難分解性物質の効率的分解が期待できる。本研究では，放電プラズマによる分解処理の高効率化を目指し，多孔質膜を用いた気液界面処理型の放電リアクタの製作を試みた。本リアクタでは，多孔質膜内を通過するガス種で生成された気泡と処理液の界面で放電プラズマを生成できる。本リアクタを用いて，気泡生成ガス種や活性種の選択性による難分解性物質の分解処理を調査した。分解過程やガス種に依存した分解特性の調査結果を報告する。
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松永 拓也, 猪原 武士, 長田 秀夫, 柳生 義人, 大島 多美子, 川崎 仁晴, 須田 義昭
セッションID: 03-1P-10
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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近年、地球温暖化や化石燃料の枯渇問題により，太陽光や風力など自然エネルギーを生かした発電の普及が急速に進んでいる。こうした再生可能エネルギーの二次エネルギー媒体として、水素が大きく期待されている。ここで我々は、気液混相および気液界面パルス放電プラズマを用いて水を原料とした高効率な水素生成法を開発している。従来の研究より、気液混相および気液界面放電プラズマにおいて電極配置が放電特性に影響を与えることが知られている。本発表では、この電極配置が水素生成に与える影響について調べた結果を報告する。
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井手 裕介, 猪原 武士, 長田 秀夫, 柳生 義人, 大島 多美子, 川崎 仁晴, 須田 義昭
セッションID: 03-1P-11
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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近年のエネルギー事情の変化から、水素エネルギーが新たなエネルギー媒体として注目されている。ここで我々は、パルス放電プラズマを用いて水を原料とした水素生成法の開発を行っている。既存の水素生成法として、水蒸気改質や水の電気分解法がある。水の電気分解において、水素は陰極から発生することが良く知られている。また、放電プラズマは生成される極性によって、その振る舞いおよび特性が変化することが知られている。本発表では、パルス放電プラズマを用いた水素生成法における印加パルス電圧の極性効果が水素生成特性に与える影響を調査した結果を報告する。
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小柳 聡, 大久保 末廣, 鶴巻 浩, 白土 竜一
セッションID: 04-1P-01
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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太陽電池の一つである色素増感太陽電池は、高効率化という課題がある。高効率化のための方法として酸化チタン作用極に空隙を導入する方法がある。私たちの研究室の研究では空隙導入により、イオン拡散抵抗が減少することが分かった。また、従来、空隙導入の効果として光散乱効果が知られている。本稿では、色素増感太陽電池の酸化チタン作用極に導入した空隙層による光電特性の向上には、光散乱効果とイオン拡散抵抗の低減効果どちらが主な要因であるのか、あるいはそれが酸化チタン膜の構造にどのように依存するかの検証を行った。
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木戸 理詔, 大久保 末廣, 鶴巻 浩, 白土 竜一
セッションID: 04-1P-02
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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地球温暖化という地球規模の問題に対して、環境に優しく枯渇しないクリーンエネルギーが求められている。その一つの例として、太陽光を利用した太陽光発電がある。色素増感太陽電池を高効率化するために、作用極側の多孔質のチタニア膜により大きな空隙をあけるという手法を研究してきた。この手法は特殊な加工がされたポリスチレンビーズが使用されてきたが、高価なものであるためより安価な酸化亜鉛を利用した代替法を研究してきた。本稿では、その結果を報告する。
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児玉 啓太, 中村 敏朗, 大久保 末廣, 鶴巻 浩, 白土 竜一
セッションID: 04-1P-03
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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太陽電池は発電の際に化石燃料を燃やさないので二酸化炭素を発生せず、永続的に使用することができる再生可能エネルギーの一つとして注目を集めている。その中でも色素増感太陽電池は、シリコン系の太陽電池よりも理論効率が高く、比較的安価に作製できることから近年研究が進められてきた。しかし、色素増感太陽電池の対極には高価な白金を使用するため、対極におけるコストは依然として高いという問題が残されている。そこで本稿では、この問題を解決するため白金対極に代わるカーボン-金属複合対極の検討を行っている。
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森田 雄貴, 石丸 智士
セッションID: 04-1P-04
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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化石燃料の枯渇，地球温暖化などのグローバル環境問題が全人類の課題となっている現状において，クリーンなエネルギーを利用した太陽光発電の更なる普及が大いに期待されている．そこで近年，注目を浴びているのが，低コスト化が可能な色素増感太陽電池である．色素増感太陽電池は，シリコン型太陽電池に比べて材料が安価で製作も容易であり，理論上の変換効率が高い． 色素増感太陽電池の発電効率は，光電極の構造，電解質，対極，色素などの各構成要素に依存する．本研究では光電極の構造に着目し，酸化チタン電極材料をプラズマ処理などによる表面改質を期待し，色素増感太陽電池の効率に及ぼす影響について検討する．
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田島 大輔, 関谷 勝幸
セッションID: 04-1P-05
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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鉛蓄電池は100 年以上の歴史があり，最近では，劣化した鉛蓄電池の再生技術も確立してきている。数十年単位で取り換えることを考えると，より経済的な蓄電池である。鉛蓄電池の劣化抑制手法についても，ここ数十年で研究が進んでいる。本研究では，4 種類のアクリル系増粘剤を添加剤として使用し，新品の鉛蓄電池を用いて充放電サイクル試験における放電時間の変化や放電容量を検討した。その結果，高い粘度を有するポリアクリル酸及びカルボン酸部分の水和により3 次元網目構造が発達するカルボン酸系共重合体を鉛蓄電池の添加剤として使用することで，放電時間の減少を抑え，劣化を抑制できることが明らかとなった。
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内川 稔浩, 松雪 聡史, 今坂 公宣
セッションID: 04-1P-06
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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固体高分子型燃料電池の出力の核となるMEAを作製する際、電極材料にカーボンナノチューブを用いることで出力が向上することがわかっている。本研究ではカーボンナノチューブの表面を放電によって生成したオゾンで酸化処理し、MEAの作製時にアノード側、カソード側の電極材料に表面改質したカーボンナノチューブ、表面改質していないカーボンナノチューブの組み合わせを変えた4種類のMEAを作製した。作製したMEAで出力特性実験、インピーダンス測定を行った。その結果、アノード側の電極材料のみ表面改質したカーボンナノチューブを用いて作製したMEAの出力が一番良い結果となった。
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松雪 聡史, 内川 稔浩, 今坂 公宣
セッションID: 04-1P-07
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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本研究では、固体高分子型燃料電池（PEFC）の核となる膜電極接合体（MEA）を作製する際に用いるカーボンナノチューブ（CNT）にパルスパワー放電を行いオゾンを生成させ取り入れることでCNT表面の改質を行うことによる出力への影響について調査している。本講演では、異なる4種のMEAを作製し、インピーダンスメーターを用いて取得したCole-Cole prot及び等価回路の各抵抗値との対応・評価、最小2乗法を用いて実測値とフィッティングを行ったものについての結果を述べる。
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中尾 晃輔, 長光 佳紀, 田島 大輔, 友松 重樹, 林 則行
セッションID: 04-1P-08
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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太陽熱発電に使用される原動機としては太陽熱によって生成した水蒸気を用いる蒸気タービン, 太陽熱で直接加熱することで動作するスターリングエンジンなどが主流である. 本研究では, 太陽熱発電に使用する新しい原動機として太陽熱で加熱した圧縮空気を用いる圧縮空気エンジンの可能性を検討している. 今回, 本来太陽熱で加熱を行う予定の加熱部に太陽熱の代わりに簡易加熱装置を用いて配管を直接加熱する実験を行い, 加熱の効果を確認したので報告する.
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石川 敏嗣, 村田 遼太郎, 田島 大輔, 林 則行
セッションID: 04-1P-09
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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著者らは、デシカント空調システムを用いた排熱有効利用法の確立と温室内環境の同時改善の実現を目的としている。現在まで、デシカント空調システムにおける基礎運転を行ってきた。除湿量を増加させるパラメータとして、風量、再生空気温度、ローターの回転数、処理対象空気（PA）の温度の関係性を調査・検討した。今回はPA温度だけでなく、相対湿度、絶対湿度も考慮した上で最適な除湿処理運転方式について検討し、換気方式が有効である場合が実証された。これにより、PAの温湿度の関係から運転方式を選択し、除湿試験を行い、より除湿量の増加が期待される運転方式について、実験結果を用いて報告する。
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添島 雅大, 伊東 鉄平, 山下 大輔, 徐 鉉雄, 板垣 奈穂, 古閑 一憲, 白谷 正治, 野口 将之, 内田 誠一
セッションID: 05-1P-01
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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近年、プラズマ中に浮遊している微粒子をプローブとして用いたプラズマパラメータ評価が、低侵襲性、局所計測などの理由から注目されている。最近我々は、プラズマシース境界付近にトラップされている微粒子群の運動を顕微鏡下で観察することに成功した。今回は、顕微鏡下で観察した微粒子運動の動画解析から、観察領域におけるプラズマパラメータの時空間解析や統計解析を行った結果を報告する。実験では、Ar高周波プラズマに、粒形10μmのアクリル微粒子を導入した。リング型放電電極中央付近のプラズマシース境界に捕捉された微粒子の運動を高速度カメラで撮影し、得られた動画から微粒子運動をトラッキング解析した。詳細は講演にて。
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伊東 鉄平, 添島 雅大, 山下 大輔, 徐 鉉雄, 板垣 奈穂, 古閑 一憲, 白谷 正治, 小林 達哉, 稲垣 滋
セッションID: 05-1P-02
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
会議録・要旨集
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プラズマナノプロセスにおいて、プラズマとナノ界面との相互作用の解明が重要である。本研究では、反応性プラズマ中のナノ粒子をナノ界面のモデルとして研究を行い、ナノ粒子成長制御において、プラズマとナノ粒子の非線形結合が重要であることを明らかにした。今回、非線形結合機構を明らにするため、2次元レーザー散乱法で計測したナノ粒子量の時空間ダイナミクスについてクロスコリレーション解析を行った。揺動の基本波と高調波、分数調波との間で高い相関が得られた。この結果は基本波の揺動からのエネルギーが高調波、分数調波へと輸送されていること示している。
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都甲 将, 鳥越 祥宏, 毛屋 公孝, 徐 鉉雄, 板垣 奈穂, 古閑 一憲, 白谷 正治
セッションID: 05-1P-03
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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水素化アモルファスシリコン(a-Si:H)太陽電池の大量生産のために必要なことは、1）製膜速度の増加、2）光劣化の改善 である。一般的に、製膜速度を増加させるような条件では光劣化の原因物質(クラスター)の膜への混入量が増加してしまう。我々はクラスターの膜への混入を抑制するため、マルチホロー放電プラズマCVD法を開発した。本研究では、本法を用いてガス流速および放電電力を適切に設定することで、これら2つの問題を同時に解決し、また、クラスター量がラジカル損失に影響していることを明らかにした。
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毛屋 公孝, 鳥越 祥宏, 都甲 将, 山下 大輔, 徐 鉉雄, 板垣 奈穂, 古閑 一憲, 白谷 正治
セッションID: 05-1P-04
発行日: 2015/09/10
公開日: 2018/02/16
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水素化アモルファスシリコン(a-Si:H)PIN太陽電池の最重要課題である光劣化の原因の1つとして膜中Si-H2結合が指摘されている。通常のSi-H2結合量評価は、FTIRを用いてI層のみ評価が行われてきた。本研究では、ラマン分光法を用いて、従来評価が困難であったPINセルのP層およびPI界面におけるSi-H2結合の評価に成功した結果について報告する。透明導電膜付ガラス基板にボロンドープしたP層を堆積したサンプルおよびP層を堆積した後ノンドープa-Si:H膜を堆積したサンプルのラマン分光結果よりP層およびPI界面に高密度Si-H2結合が存在していることを明らかにした。
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