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[書籍] 小型化・集密化する電子デバイスを支える 熱輸送・冷却技術の進化と新展開

[書籍] 小型化・集密化する電子デバイスを支える 熱輸送・冷却技術の進化と新展開

49,500円(税込)
 近年、新規電子デバイスの開発や既存製品の更なる小型化・集密化が求められる中、電子デバイスの故障や信頼性の低下に直結する発熱・放熱問題の対策が喫緊の課題となっており、高度な熱輸送・冷却技術の開発が急務となっています。一例としてスマートフォンに着目すると、次世代通信規格「5G」の導入に伴う情報通信の高速化・大容量化や高機能化、IoT機器の同時接続・処理数の増加などにより、旧型の端末機器と比較し発熱量が急増しています。そのため、従来の熱対策技術では到底賄いきれず、対策としてアプリケーションプロセッサ(AP)/メモリ(DRAM)/ディスプレイなど、各種パーツの一つ一つにサーマルマネジメント技術が必要となっています。

 本書は、各種電子デバイスの発熱・放熱問題解決の一助となりうる熱輸送・冷却技術について、従来から実用化が進められ、近年更に進化を続けている「ヒートパイプ」をはじめ、「沸騰冷却」「磁性流体」「電気流体力学(EHD)」を利用した各種熱輸送デバイスの原理・開発動向から高機能化について、専門家による解説を幅広く掲載しました。加えて昨今、新しい熱輸送現象として注目を集めている「表面フォノンポラリトン」による熱輸送現象に基づく新たな試みや、「5G対応スマートフォン / ミニ基地局」の放熱対策部品について、具体的な製品事例を紹介しています。

 本書が電子デバイスの発熱・放熱問題を解決する一助となり、電子デバイスの更なる開発・発展のお役に立つ1冊となれば幸いです。
[書籍] 金属空気二次電池 -要素技術の開発動向と応用展望-

[書籍] 金属空気二次電池 -要素技術の開発動向と応用展望-

55,000円(税込)
 空気中の酸素を正極活物質として利用することにより高いエネルギー密度を有する金属空気電池。一次電池としては補聴器用のボタン型電池や非常用電池として既に市販されていますが、二次電池化に向けては多くの課題が残っています。近年、電気自動車や電子デバイスをはじめ、あらゆるモノに利用される電池に更なる性能向上が求められる中、金属空気二次電池はそのエネルギー密度の高さから「究極の二次電池」としてますます注目を集めています。
 本書では金属空気二次電池に関する最新の研究・開発動向について、負極材料別の各種金属空気二次電池の特徴・課題から、正極・電解質など部材毎の開発事例と高機能化への展開、電解質の種類によるセル形状の検討や機能最大化のためのスタック構造の設計、マテリアルズインフォマティクス(MI)を活用した電池材料の網羅的探索まで、専門家による解説を幅広く掲載しています。
 最後になりましたが、本書に快くご執筆賜りましたご執筆者の皆様に心から厚く御礼を申し上げますと共に、本書が金属空気二次電池の開発・発展のお役に立つ1冊となれば幸いです。
[書籍] 環境発電・エネルギーハーベスティング技術 ―デバイス開発と応用展開―

[書籍] 環境発電・エネルギーハーベスティング技術 ―デバイス開発と応用展開―

55,000円(税込)
市場拡大が期待されるIoT/トリリオンセンサの自立電源として必須の環境発電
~各発電・デバイス技術、市場動向、国内各社の先進的な取り組み事例まで解説~

   ◎2010年代中頃までのブームとその鎮静化を経て、見えてきた環境発電ビジネスの方向性とは
   ◎各種発電技術の仕組みと応用面から見た長短所
   ◎太陽電池,熱電変換,振動発電デバイスの開発動向
   ◎発電デバイス・センサ・周辺機器・応用システム開発の国内13社の最新取り組み事例
   ◎海外企業の栄古斉衰、近年の動向、失敗・成功例から見る事業拡大への道...etc

などなど、技術・応用開発の両面から環境発電の今を解説
[書籍] リチウムイオン電池 -性能向上への開発と車載用LiB業界動向-

[書籍] リチウムイオン電池 -性能向上への開発と車載用LiB業界動向-

44,000円(税込)
◆LiBの高性能化に向けた技術動向と電動車・車載バッテリー業界動向を解説◆

<技術解説編>
▼LiBの可能性と課題
 ・多様な材料の選択・組み合わせ、電極製造技術や充放電条件など、電池設計の組み合わせは無限大。
  部材や材料の特性を理解しつつ、LiBの可能性を拡げるために―
 ・現行電池が抱える安全性の問題。高温下でのサイクル劣化、断熱型暴走反応熱量計試験の結果から
  熱暴走に至る過程・メカニズムを明らかに。

▼各種電極材料・電極スラリー製造技術の動向
 ・炭素系負極材;天然黒鉛・人造黒鉛・ハードカーボン・ソフトカーボンの違い、特徴
 ・チタン酸リチウム負極の高容量化研究
 ・合金系・シリコン系負極材料の体積変化をいかに抑制するか
 ・グラファイト系負極とシリコン系負極の短絡時の安全性比較
 ・次世代材料、コンバージョン系負極の可能性、サイクル特性には電解液溶媒種が関係
 ・ハイニッケル正極製造の課題に対応するスラリー調製方法
 ・PVDF、SBR、アクリル系、PI、無機系バインダの特徴、活物質に合わせた開発マップ
 ・良分散・均一な新規スラリー調製方法・装置、レート特性・高温耐久性・出力特性等を従来方法と比較
 ・Si負極、SiC複合体、Liドープ、Al負極、導電助剤、セパレータレス電池等の開発動向       などなど!

<業界動向編>
▼規制対応で勢いを増す電動化路線、主要自動車メーカの今後の戦略の行方
 ・欧州で実績を増やすテスラと迎え撃つドイツ勢、普及型EVはさらに激戦
 ・加速するVWの電動化への投資、バッテリーサプライチェーンはどうなる
 ・日系各自動車メーカの欧州・中国市場へのEV投入の今後

▼中国の補助金政策・NEV規制の改訂がもたらすもの
 ・航続距離条件がよりシビアに―高エネルギー密度のLiBの必要性が高まる
 ・HEV優遇で日本メーカに追い風、HEV向けバッテリーの需要高まる?
 ・よりフェアな市場環境で期待される日韓バッテリーメーカの巻き返し

▼LiB各社の投資状況・車両メーカとの結びつき、2020年以降の勢力図は
 ・補助金カットで苦境に立たされる中国ローカルEVメーカ・バッテリーメーカ
 ・CATL、BYDはグローバル車両メーカとのビジネスに移行、安全・信頼性基準の向上が必須に。
  中国の車載用LiB規格はどう変わったか。

▼中国バッテリー関連企業の動向
 ・CATL、BYD/部材メーカの正極・負極・セパレータのトレンド概要
 ・CATLのサプライチェーン上にある中国部材メーカ
 ・2025年には35万トンとも予想される、中国のリサイクル対象バッテリー。
  対応政策の状況とリサイクル&リユースの管理体制、参画企業
 ・上記の情報をまとめた中国の証券会社や調査機関の資料も閲覧可能です
[書籍] 自動車パワートレーンの電動化/省燃費技術/環境規制の今後の動向

[書籍] 自動車パワートレーンの電動化/省燃費技術/環境規制の今後の動向

55,000円(税込)
最近、「100年に一度の変革期」、「CASE」や「MaaS」(Mobility as a Service)という言葉を、メディアでよく見聞きするようになっているかと思うが、その「CASE」(コネクティッドカー、自動運転、シェアリング、サービス、電動化)という4つの新しい技術の潮流が自動車産業に押し寄せてきていて、従来の自動車会社も現在のビジネス形態を見直す動きが出始めている。

 この4つの新技術はお互いに関連が深く、そのうち電動車(特にEV)は従来のエンジン車に比べて、主に電気モーターで車を動かすため、制御の応答性の良さや低速域での高トルクのため、自動運転との親和性が高いと言われていたり、更に短距離移動が主なシェアリングサービス(MaaSの先駆的なビジネス)の場合、ランニングコストが少ない電動車(特にEV)は最適であり、今後自動運転車やシェアリングサービス車にも電動車が多く使われていくと予測される。

 更に昨今は地球環境保護が強く叫ばれており、地球温暖化に大きな影響を及ぼす車のCO2排出量の削減規制がグローバルに進んできており、今後増々規制が厳しくなっていく。本来は地球温暖化対策としては、燃料や電力を造りだす段階に発生するCO2量から、車の排出CO2量までのWell to WheelでのトータルなCO2量を削減していくことが必要であるが、現在は車の排出CO2量削減規制が先行して進んでおり、規制をクリヤーするために車の電動化が急速に進んでいくと予測される。

 本書では、電動化の大きな流れの背景である環境規制の動向や各国の今後の電動化政策の動向に始まり、車からの排出CO2量と密接に関係する内燃機関の熱効率向上技術や、車の軽量化技術、更には将来を見据えたパワートレーンの動力源ロードマップ、各電動化技術(HEV、PHEV、BEV(一般に言われる電気自動車)、FCV(燃料電池車)等)の特徴と動向、更にEV化で影響を受ける既存製品や新たに今後注目される新製品動向や、今後の電動化普及のキーとなる次世代電池の最新技術動向について、わかりやすく解説する。
[書籍] サーマルマネジメント材料技術

[書籍] サーマルマネジメント材料技術

60,500円(税込)
【監修者より:発刊にあたって】
 熱エネルギーの有効利用は古くからの課題であるが、近年はさらなる省エネルギー推進のため、より低密度で分散した状態にある熱エネルギーを有効に利用するための技術が求められている。住宅、ビル、自動車、家電、電子機器などの分野では、様々な場面での熱の出入りを把握し、制御し、最適化しようとするサーマルマネジメントの技術開発が盛んである。従来の高密度、集中型の熱利用技術とは異なり、このような低密度、分散型のサーマルマネジメントにおいては、システム、デバイスもさることながら、断熱、遮熱、放熱、熱電変換といった熱の出入りを制御する材料の重要性が相対的に高まっている。

 本書は、このような熱に関する機能を持つ材料、“サーマルマネジメント材料”にフォーカスを当てた、おそらく初の技術書籍である。サーマルマネジメント材料の機能そのものは定性的に理解しやすい。一方、その性能を定量的に評価しようとすると、しばしば技術的な困難に直面する。なんとなく効果がありそうだ、という程度の認識で導入されるケースも多くあると聞く。結果として有効性に疑問のあるような材料も数多く社会に出回っているのが実状である。サーマルマネジメント材料の開発に関わる研究者、技術者の知見を、ユーザーと広く共有することの必要性を常々感じており、僭越ながら本書の企画に際して監修をお受けした次第である。

 監修にあたっては、最新の材料開発のトレンドを紹介するだけでなく、サーマルマネジメント材料の役割、特徴、機能を正しく評価し、理解するための役割を果たせるような内容とすることを心がけた。それぞれの分野で先端を走る研究者、技術者の方からも趣旨にご賛同いただき、基礎から詳しく解説をしていただくことができた。また、自動車、住宅等の最先端の情報も網羅することができ、読み応えのある内容となったものと自負している。ご多忙の中、時間を掛けて内容を吟味の上執筆をいただいた著者の方々には心から御礼を申し上げる。
 本書が、意図通り、サーマルマネジメント材料を使ってみよう、という方々にとって、それを正しく理解し、選択し、利用するための一助となれば幸いである。
[書籍] 自動車熱マネジメント・空調技術

[書籍] 自動車熱マネジメント・空調技術

82,500円(税込)
低燃費化・快適性向上に向けた熱マネ・空調システム
~実用技術,R&D技術の両面から総合解説~

  ✔熱損失低減・早期暖機のためのエンジン部品やエンジンルームの断熱技術
  ✔空調エネルギー低減のための蓄熱暖房,熱駆動型冷凍サイクル等の空調技術
  ✔排熱エネルギーからの電力・動力回収技術
✔駆動源毎の冷却系への要求とEGRクーラ,インタクーラ,コンデンサ,ラジエータ等の熱交換器技術
  ✔駆動源毎の空調システムの概要とヒートポンプ,加熱ヒータ,CO2冷媒エアコン等の技術動向
  ✔ガラス中間膜,遮熱・赤外線反射フィルム,反射塗料,シートヒータ等の内外装による空調省エネ化
  ✔電動化で要求が高まるPCU,モータ,バッテリーシステムの冷却技術
  ✔自動運転化によって居室に近づく自動運転車に求められる熱マネ・空調制御と快適性向上

などなど、盛りだくさんの技術情報を500頁超のボリュームでお届けいたします!
[書籍] 目からウロコの熱伝導性組成物 設計指南

[書籍] 目からウロコの熱伝導性組成物 設計指南

44,000円(税込)
電気電子機器の高度の発達に伴い、内部で発生する熱が引き起こす多様な問題が顕在化しています。その対策の有力な手段として、ゴムやプラスチック、接着剤やグリースに熱伝導性を与え、系外に熱を放散させる試みが展開されています。

 元来、ポリマーというのは熱伝導を妨げるという本質的な性質を有しています。その組成物に熱伝導性を付与することは、大きな矛盾への挑戦であり、更に技術的困難性という高い壁との戦いでもあります。この課題解決の一助として、2011年11月に「目からウロコの熱伝導性組成物 設計指南」と題されたセミナーが開かれ多数の参加がありました。セミナー終了後もご質問やご相談の類が続いたため、セミナーの内容をオンデマンドで参照できる技術資料として本講演録が企画されました。

 講演録では、時間の関係でセミナーでは時間をかけて説明できなかった部分や、プログラムから割愛された部分も、新たに稿を起こして組み込みました。配合設計から製造技術、熱伝導測定や理論的考察に至る、あらゆる技術要素の理解と確認が可能となる構成になっています。熱伝導性組成物の担当者ばかりでなく、熱対策に携わるすべての技術者にとって、有用であり示唆に富んだ講演録であると確信し、ここにご案内させていただきます。
[書籍] 自動車用48Vシステム 欧州の思惑と日本の技術開発の方向性

[書籍] 自動車用48Vシステム 欧州の思惑と日本の技術開発の方向性

44,000円(税込)
 本書は、欧州からの新しい技術潮流である自動車用48V電源システムに対する、最新情報、技術解説、並び我が国に
おける市場戦略指南を盛り込んだ、新しい形の技術書である。本分野並びに他分野を見渡しても、コンサルタント会社に
よる市場動向書籍、並びに技術者による専門技術書は数多く出版されている。しかしながら、技術者、研究者の経験、
知識、実測データをベースに、市場動向予測まで架橋した書籍は数多の出版物の中にほとんど見ることがない。

 本書は、その新しい形の技術指南書として、技術分野と市場分野の隙間に切り込んでいくものである。堅固な技術力、
学会情報、新解析データを基盤として世界の自動車潮流の先を読み解く本書が、我が国の自動車業界における戦略の
一助となれば、著者としてこの上ない喜びである。
                                                              (はじめに より抜粋)
数式のないレオロジー入門(第4版)

数式のないレオロジー入門(第4版)

55,000円(税込)
<第4版:発刊にあたって>

 2006年の初版から10年目に第4版を発刊することになりました。
 これほど長い間皆様に読まれるとは想像もできず、講義を聞いた人も6500名を超えた位になりました。第3版の発行は2011年でしたので現在の仕事を始める前で会社員との二足のわらじでしたが、2013年に日本レオロジー学会の会長に就任し、会長としての世の中への恩返しを第2の人生で行うために、2014年に独立して上田レオロジー評価研究所の代表として、今まで以上に初学者のためのレオロジー入門講座に磨きをかけてきました。

 そのような状況の中で廃刊ではなく第4版の依頼を受けたことは大変幸せに思います。レオメーターを直ぐに触れる環境の中で便利に使えるようになった装置をより広く使ってもらいたいということから、過去の講座で重要視していた古い測定経験の継承というような色合いを少なくして、現在の環境で直ぐにでも使えるようにするという方法に変化してきています。

 レオロジー討論会と関連深い日本化学会のコロイドおよび界面化学部会の副部会長と日本レオロジー学会の会長を同じ時期に経験したことから、化粧品業界をターゲットとした感触とレオロジーを結びつけるサイコレオロジー研究会の設立、希薄溶液で起こるレオロジー現象を対象にした希薄溶液の流動学研究会の設立など分散系を中心にしたレオロジーに前にも増して軸足を移した活動を続けている現在、第4版となるこの本が食品分野、医療分野など従来関連性のない分野の人たちがレオロジーを始めるきっかけになれば存外の幸せです。

 第4版ではデータも最新となり、大幅に書き足したことで、初学者が少し興味を持って次の段階に進む時にでも役立つようにしてあります。最後に10年もの間、根気強く出版、講演の支援をしてくださったサイエンス&テクノロジー社に感謝の気持ちでいっぱいです。

2016年 上田 隆宣

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