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最終更新日時: 2023/03/15 17:22:37
法人番号:3430001038514

株式会社北海光電子

株式会社北海光電子は「光電子」をキーワードに

光電子顕微鏡と光電子分光分析装置を北海道から発信するとともに、新エネルギー開発に取り組みます。

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アピールポイント

【製品情報】
TOF-e型の仕事関数測定装置
TOF-MSに続き電子の飛行時間測定を実現

主な用途
新機能材料・物質の基礎特性取得
界面・表面の相違変化指標
電池材料 触媒 有機EL 太陽電池 磁気ヘッド トナーなど

◎物質固有の仕事関数を、パルスレーザーにより励起放出された光電子の飛行時間から換算計測します
◎飛行時間型と磁気ボトル式を組み合わせた、独自開発システムです
◎高真空中で直接測定し、高感度・高分解能が得られます
◎バンドギャップ計測が可能です(オプション)
国内初、光電子顕微鏡(PEEM)の市販化
【商品の特徴】

 ・触媒などの表面の電子状態をin-situ観察、斜面からの光電子を選択的に観察が可能。

・国内で唯一の市販化を目的とした光電子顕微鏡(PEEM)。

・既存製品より約50%低い価格で提供し、PEEMのユーザー拡大に貢献。

 

【MyPEEMの概要】

(株)菅製作所(北海道北斗市、社長 菅育正)、北海道大学触媒化学研究センター朝倉清高教授、EOS津野(東京都昭島市、事業主 津野勝重)と共同で、国内で唯一市販を 目的として物質の表面の化学状態、モルフォロジーを観察するPEEMを開発しました。それ により、触媒や金属の表面の電子状態をin-situで観察することができ、触媒研究の新しい アプローチをアシストします。また、電子の角度を制限する絞りを対物レンズ直後に入れる ことで、今までの装置では観察が不可能だったサンプルの斜面からの光電子を選択的に観 察することができ、サンプルの角度依存に対応した3D像を得ることができると期待されます。 高額な他社海外製品に比べて安価な価格設定と国内でのメンテナンスを可能にし、幅広い ユーザーに提供が可能です。

 

【MyPEEMの開発着手の背景】

 これまで、光放出電子顕微鏡として用いられる装置はドイツの3社で市販化されたもで、 研究者が独自に開発したものが主となっています。こうした現状から、特定の分野によって のみ使用されており、本装置を用いた研究の有用性に比べて普及が遅れています。装置を国内で生産、価格を抑えた製品を提供することで、利用する研究者の裾野を広げることを目的として 開発に着手しました。

MyPEEMの構造】

 PEEMの一般的な原理は、試料にUV光やX線といったエネルギーの比較的高い光を照射し、光 電効果によって放出された光電子を、電場によって加速した後に、電場レンズや磁場レン ズを用いて倍率を調整して、光電子の到達部が発光するスクリーンに投影させることで、 試料表面の電子状態を反映した像を取得します。光電子の経路上は全て真空排気を行ってお り、光電子の平均自由行程を伸ばしています。光電子の脱出深度は表面数層と言われており、 非常に表面敏感な手法です。投影される像のコントラストは、光電効果の起こりやすさ によって変化するため、試料表面の電子状態、モルフォロジー、磁性などを反映した像が 得られます。 本装置は、サンプルに負の高電圧を印加することによって、光電子を加速した、サンプル電圧印加型のPEEMとなっています。 図1に本プロトタイプ装置の写真を示したとおり、比較的小型の装置となっています。
ハイスペック仕様で驚くべき性能を発揮
Atomic Layer Deposition(原子層堆積) 

 株式会社菅製作所
【新規事業】
ナノ金属触媒による水素エネルギー発生器
地上の太陽といわれる核融合は、無尽蔵の海⽔から抽出した⽔素を⽤い、CO やウラン由来の放射性物質を放出せず、家庭・事業所⽤から⼤規模発電 まで対応できる究極の再⽣可能エネルギーですが、実⽤化は来世紀という夢物語でした。それを、株式会社北海光電⼦はナノ触 媒技術をもとに、反応器(写真右)にて⼊⼒以上の過剰熱を認め、再現性も確認され実⽤化に⼤きく踏み出しました。

 

 ⾦属触媒をナノ微粒⼦化することにより⽔素原⼦とサイズ的に同等に近づけ、 近接効果により2個の⽔素原⼦の間の斥⼒(反発⼒)が萎えて融合しヘリウムに核変換する現象を実現したもので、反応器内の残留ガス分析でヘリウムの 存在を認めました。その際に発⽣する核融合熱により写真左上のグラフのように、エネルギーの増幅を実証しました。  ⼀昨年より実験拠点を北海道科学⼤学に設けた当社は卒論研究に合わせて約半年間実験を重ね、その間モニターした線量計数値は⾃然量と同等で、ま た期間中、⼀度も燃料の⽔素の補充を必要としないという超省エネ性も⽰されました。  

 当社ではさらに過剰熱の出⼒を⾼めることに取り組むとともに、ボイラーや事業所⽤の発電設備での製品化を⽬指し新型のエネルギーとしての地歩を 築いた上で、地震や異常気象で経験したブラックアウトの教訓から各家庭に⾃前のエネルギーを確保できることを⽬指し、⼀⽅では電⼒の⼀極集中を解 消する⾃⽴したローカル発電の構築を進めています。  これにより、環境問題とエネルギー問題を解決するだけでなく、家計や地域のインフラでも「空気だけでなく、エネルギーもタダ同然」を実現し、資 源の紛争をなくし、貧富の格差を解消する、まさにパラダイムシフトが到来します。
レンズ設計お任せ下さい
My PEEMの基本設計に携わったEOS津野の 下記製品を扱っています。
特注にも対応しますので、お気軽にお問い合わせ下さい。

EOS津野の電子光学機器 

・エネルギー分析装置

・電子レンズ
・収差補正
・電子線偏向器・非点補正器
粒子径・ゼータ電位・分子量測定装置
その粒子が本当にナノ粒子か確かめてみませんか?

 粒子計測カンパニー、マルバーンの粒子径・ゼータ電位・分子量測定装置 ゼータサイザーナノシリーズ
ナノ粒子の凝集・分散コントロールにご協力します。

 一台で粒子径・ゼータ電位・分子量測定が可能。
コロイド、無機物、スラリー、高分子など幅広いサンプルに対応

粒子径測定範囲:0.3nm~

カタログ・パンフレット・提案資料

01‗MyPEEMパンフレット.pdf

02‗PEEMプレスリリース.pdf

03‗ALDpamph.pdf

04_ALDpresen.pdf

その他のアピール

【事業内容・特長】
新水素エネルギー開発
光電子顕微鏡開発販売
各種シミュレーションによる研究開発支援

【主要製品・技術・商品・サービスの概要・活用事例】
ナノ触媒による低温核融合反応の実用化
TEMに装填する光電子顕微鏡用ホルダーの開発
仕事関数測定装置の開発
300万円を切る永久磁石レンズを用いた顕微鏡

【知的財産(特許・実用新案等)の出願・取得】
特願2018-228545 光電子顕微鏡
特願2019-127957 光電子顕微鏡(PEEM)機能を備えた透過電子顕微鏡(TEM)
特願2021-077090 光電子顕微鏡

【証明・許認可取得】
高圧ガス販売主任者資格
検査分析止

【表彰実績・メディア掲載実績】
札幌商工会議所 令和 3 年度「SDGs 経営表彰」にて               気候変動アクション部門・部門賞を受賞

【大手企業との取引実績・開発実績】
北海道大学
日本電子㈱ 新日本製鐵室蘭 産業技術総合研究所 道総研

【代表者メッセージ(今後の販路開拓に向けた取り組み、ジェグテックの活用意向等)】
現在ナノ触媒を用いた低温核融合エネルギーの実用化に取組中で、協力者、特に熱電変換に興味のある方と共同研究を希望します。

この企業は以下の支援機関から推薦されています

中小機構 北海道本部

SDGsへの取り組み

すべての人に健康と福祉を
つくる責任 つかう責任
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