プラズマで非平衡状態を制御する
プラズマ力学研究室
- 技術シーズカテゴリー
- 環境基盤・エネルギー
- キーワード
- 大気圧（プラズマ応用）、電気エネルギー工学、パルス放電、パルスレーザー、理論・数値シミュレーション、
研究室教職員
菊池 崇志KIKUCHI Takashi
量子・原子力統合
電気電子情報
准教授
- TEL：
- 0258-47-9506
- FAX：
- 0258-47-9500
佐々木 徹SASAKI Toru
電気電子情報
技術科学イノベーション
准教授
- TEL：
- 0258-47-9559
- FAX：
- 0258-47-9559
高橋 一匡TAKAHASHI Kazumasa
電気電子情報
助教
- TEL：
- 0258-47-9899
田中 徹TANAKA TETSU
技術職員
- TEL：
- 0258-47-9899
専門分野
１．流体力学：電磁流体力学、圧縮性流体力学
２．流体論、プラズマ、放電：プラズマ
３．機械的性質と熱物性：熱物性
４．エネルギー変換及び貯蔵：エネルギー変換
５．飛翔体：飛翔体の力学
研究分野
電磁流体力学
１．プラズマを利用した高効率発電システムの研究開発
２．宇宙用高効率発電・高性能プラズマ推進機の研究
プラズマ理工学
１．大気中での放電プラズマの発生と応用
２．大気圧プラズマによる表面処理、ナノ粒子合成と表面修飾，短時間焼き付け
３．高エネルギー密度プラズマの生成と計測、極端条件での(高繰り返し，高電圧，大電流)ロスレス・リモート制御計測技術
４． RFプラズマ、マイクロ波プラズマ応用
数値解析
１．電磁流体力学やプラズマに関する数値解析
２．その他、各種プラズマ実験に関する諸解析
主要設備
ストリークカメラ、時分解計測分光器、大気圧プラズマ発生用装置、ナノ秒YAGレーザー(10kHz-100mJ：1台，10Hz-100mJ：2台)，誘導結合プラズマ装置(5kW，13.56MHz)，ECRプラズマ発生装置(1kW，2.45GHz)多チャンネル波形記録装置、高
温計測用放射温度計、顕微鏡、高電圧電源、高速発光計測システム、紫外光レーザー等
得意とする技術
流体と電磁気の複合領域の物理現象の解明と電磁力の応用、プラズマに関する物理現象の解明とプラズマの応用、電磁流体力学やプラズマ現象の数値解析や各種設計、粒子ビームの制御、軌道解析、設計、パルスパワー装置開発、極短時間現象の計測、それに関連する計測手法の開発、放射線の発生とその応用
産学官連携実績・提案
プラズマを用いた材料開発のための基礎研究、イオン源開発、大気圧プラズマを用いた表面処理(接着，親水，撥水，洗浄，その他処理)およびナノ粒子合成高繰り返しパルスレーザー応用，放射線応用
交流を求めたい分野
プラズマの応用についての提案、各種基材の表面洗浄、改質、加工、大気圧プラズマの環境対策への応用（排ガス浄化・廃液処理など）、プラズマを用いる水や液体の改質など、各種の実験・現象解明の物理シミュレーション、パルスパワー工学の産業応用、放射線利用・応用
知的財産等
高温高圧発生方法及び装置（特願2008-323576）、
プラズマ発生装置、プラズマ発生体及びプラズマ発生方法（特願2014-125850）、
アーク蒸発源（PCT/JP2017/042287）、
アーク蒸発源（特開2018-090904）、
イオン源及びイオンビーム発生方法（特開2018-156846）
メッセージ
プラズマ力学研究室では、プラズマ理工学の基礎的分野を中心に研究を進めています。プラズマの産業応用のために，パルスパワー，高強度レーザー，大気圧プラズマ，液体金属利用技術などを用いて多くの企業との共同研究を進めてきました。
希望に応じた様々な種類のプラズマ発生装置，高電圧装置，レーザー装置を用いた検討が可能です。
図1 高繰り返しレーザー装置
図2 大気圧プラズマを用いたナノ粒子合成
図3 高繰り返し装置のための負荷装填技術
