見えぬ静電気を可視化―電子機器誤動作対策に応用も：産業技術総合研究所
(2022年6月2日発表)
（国）産業技術総合研究所は6月2日、静電気を緑色に光らせて目で見たりカメラで検知したりできるようにする静電気発光センシング技術を開発したと発表した。静電気はいつどこで発生するのか検知が難しかったが、さまざまな電子機器の誤動作の原因にもなるため新しいセンシング技術の開発が求められている。今後は企業とも連携し、さまざまな電子機器・製品を対象に静電気発生対策の実証試験をする。
研究では、産総研はまず静電気があると発光する物質の探索を進めるため、電荷移動によって発光する既知の物質を系統的に調べた。その結果、光を当てると光が消えた後もしばらく緑色に光り続ける蓄光材料「SrAl2O4:Eu2+」が、空気中のイオンや帯電粒子などの微弱な電気に応じて発光することを見出だした。
さらに、この材料は、静電気を帯電するときと放電するときの両方で発光現象を起こすことが分かった。また、この蓄光材料と同じ化学組成を持ちながら結晶構造が異なる物質の中に、静電気発光しない材料もあることを突き止めた。そのため、これらをうまく組み合わせて材料設計をすれば、静電気によって発光する強度を調節できる可能性があることも示せた。そのため、粒径が数μm(マイクロメートル、1µmは100万分の1m )のこれらセラミックス微粒子は、電源を必要とせずに静電気を検知して発光する世界最小の静電気センサーとして使えるという。
産総研は「この超小型の静電気センサーを用いれば、対象物に塗布することでセンサー機能を持たせることが可能」とみている。また、自動車やドローンなどの移動する三次元的な対象物の静電気を、カメラでリアルタイムに遠隔測定するのにも利用できると期待している。
