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豊田工業大学附属研究センタースマートエネルギー技術研究センター

スマートエネルギー技術研究センター

2012年設立 センター長:大下 祥雄

エネルギーの制御

エネルギーの制御 画像

研究テーマ

  • 電力ネットワーク・シミュレータの開発
  • モジュール型非線形状態推定・同定システムの設計および制御系設計
  • ネットワーク管理システムの構築

主な研究内容・成果

①非線形ディスクリプタシステムの制御系設計

システムのモデル化に、本来のシステムの挙動を正確に表現できる非線形ディスクリプタシステムを用い、安定領域を最大化するSOS(Sum-of-Square)アプローチ、強化学習、PSO(Particle Swarm Optimization)に基づく設計手法を提案している。

非線形ディスクリプタシステムの制御系設計 画像

②電力システムのゲインスケジューリング制御

電力系統の安定性の向上させるため、一機無限大母線電力系統のモデルに基づいて、ロバスト極配置アプローチに基づくゲインスケジューリング補償器(Gain Scheduling Controller: GSC)の設計法を開発した。

電力システムのゲインスケジューリング制御 画像

【電子デバイス研究室】省エネルギー社会に向けた高効率で動作する低コスト高機能半導体デバイスの研究

省エネルギー社会に向けた高効率で動作する低コスト高機能半導体デバイスの研究 画像

研究テーマ

  • Si基板上の化合物半導体ヘテロ接合デバイス
  • 新機能化合物半導体センサ
  • 超低消費電力半導体デバイスとシステム

主な研究内容・成果

①Si基板上の化合物半導体ヘテロ接合デバイス

Si基板上に高電子移動度トランジスタ(HEMT)や光デバイスを形成することにより、Siデバイスでは実現できない低コスト高機能半導体デバイスの実現を目指す。

  • 低接触抵抗Au/Ti/Al/Tiオーミック電極を開発
  • 原子層堆積(ALD)法により形成したSiNx保護膜で高ドレイン電流特性を実現

Si基板上の化合物半導体ヘテロ接合デバイス 画像

②電力制御用縦型AlGaNトランジスタの研究開発

Si基板上のAlGaN成長に欠かせないAlNバッファ層を,自然形成ビアホール結晶成長法*で低抵抗化。縦型トランジスタの実現を目指す。

  • 低抵抗p型AlGaN層の実現を目指して,Mgドーピングと活性化方法を検討中

電力制御用縦型AlGaNトランジスタの研究開発 画像