名古屋大學和金澤工業大學9月23日宣佈，開發出了利用微波向遠程設備傳輸電力的「無線供電」基礎技術——無線供電部件和裝置。無線供電具有出色的便利性和節能性，除家電產品和小型無人航空載具外，還有望應用於純電動車（EV）等大型產品。兩所大學計劃與推進聯合研究的其他大學、研究機構和企業合作，使能處理大功率的技術實施實用化。
非常近距離的無線供電已經在可以無線充電的智慧型手機等小型家電領域投入實用。如果能進一步利用微波實施遠程供電，則無需再使用大容量電池，還有望應用於長時間飛行的無人航空載具、行程型機器人和EV等大型產品，以及地區防災感測網路等社會系統。
「無線供電」的實用化示意圖（名古屋大學提供）
無線供電技術有多種方式，此次名古屋大學和金澤工業大學等研發的專案是，從供電裝置向接收電力的設備發送相當於供電的微波，然後利用特殊的電子部件和裝置將該微波有效轉換爲驅動電力的方式。名古屋大學主要負責開發電子部件，金澤工業大學主要負責開發裝置。
名古屋大學未來材料與系統研究所的天野浩教授等人的研究團隊着眼於電阻較小、能量損失較低，曾用於藍色發光二極體的氮化鎵。以此爲材料，開發出了能將微波有效轉換爲電力的二極體「GaN整流元件」。經應答，與使用砷化鎵的常規部件相比，這種電子部件能傳輸更多的電力。
天野教授與赤崎勇和中村修二曾因開發藍色發光二極體，獲得了2014年的諾貝爾物理可用能學獎。
名古屋大學的研究團隊開發的「GaN整流元件」的概念圖（名古屋大學提供）
金澤工業大學工學部電氣電子工學科的伊東健治教授與坂井尚貴研究員等人組成的研究團隊，開發出了將二極體直接連接到改變了形狀的受電天線上，以接收微波並將其高效率轉換爲電力的裝置「受電整流天線」。傳輸1W的微波電力時實施了92.8％的電力轉化效率，這在該領域屬於全球最高水平。
名古屋大學與金澤工業大學計劃相互利用此次的成果，首先推進10W級無線供電的實用化，將來還要實施更大功率的無線供電。
金澤工業大學開發的高效率「受電整流天線」示意圖（金澤工業大學提供）
此次發佈成果的研究專案是作爲日本内閣府「戰略性創新創造專案（SIP）」和「旨在應用於能量傳輸系統的基礎技術」中的一環實施的。除名古屋大學和金澤工業大學外，名古屋工業大學、長岡技術科學大學、芝浦工業大學、產業技術綜合研究所，以及三菱電機、富士電機、夏普、古河電氣工業、大阪變壓器、Pony電機等企業也以「產官學」研究團隊的身份參與了該專案。
「戰略性創新創造專案（SIP）」和「旨在應用於能量傳輸系統的基礎技術」系統圖（圖片由名古屋大學提供）
日文： JST Science Portal 編輯部
中文：JST客觀日本編輯部
