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より環境に優しいエネルギー生成への需要が高まり、従来の化石燃料から再生可能でネットゼロ排出のエネルギー源への移行が進む中、最先端の科学技術ツールの必要性はかつてないほど重要となっています。低炭素で循環型経済への移行は、先進的な電池技術、最先端の核融合炉、よりクリーンな燃焼燃料、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源への大きな関心を喚起しています。さらに、核分裂、ガス、石炭といった既存の電源の効率向上と脱炭素化を目指す研究は、ネットゼロ排出を目指すこの道のりにおいて不可欠です。
Oxford Instruments Andorは、sCMOs、CCD、ICCD、EMCCD、モジュラー分光器など、幅広いハイエンド科学カメラのポートフォリオを提供しています。当社のソリューションは、現代の地球規模の環境課題に取り組む研究を支援するよう設計されています。当社のカメラは、x-ray電池イメージングやトカマク・ステラレーターにおけるプラズマ分光法から、LIDAR風力技術、太陽電池・光起電力セルの開発に至るまで、幅広い再生可能エネルギー研究アプリケーションに不可欠です。
革新的なカメラソリューションを探求し、持続可能でより緑豊かな未来へ向けた取り組みにご参加ください。
燃料電池や電池の研究では、充放電時や燃料電池の負荷・負荷解除時など、オペランド条件下で内部に生じる化学的・物理的変化を調査することが一般的です。
これを実現する代表的な手法として、相補的なX線・中性子イメージングおよびトモグラフィーを用いたイン・シチュ観察、光電子分光法、ラマン分光法などが挙げられます。現代の科学技術は、電池および燃料電池の電気的・化学的エネルギー貯蔵能力に革新をもたらし、世界の低炭素経済への移行を支える基盤となっています。
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太陽電池（フォトボルタイックセルとも呼ばれる）は、太陽からのエネルギーを直接電気に変換します。 太陽電池は耐久性に優れ、コンパクトでメンテナンスが容易なエネルギー源です。太陽電池の技術が進歩するにつれ、太陽光変換効率の最適化と向上に向けた取り組みが加速しています。現在、太陽電池のコストは現代パネルの比較的低い効率に起因しており、特に量子ドット、薄膜コーティング、その他の二次元材料や添加剤といった高効率新素材の開発に研究が注がれています。
太陽電池開発で一般的に用いられる手法には、低光励起発光分光法（PL）やラマン分光法があります。大規模な品質管理においては、レーザー誘起破壊分光法（LIBS）、発光分光分析法（OES）、エレクトロルミネッセンスイメージングなどの太陽電池製造技術が用いられます。
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核融合は、太陽や恒星を駆動する核反応であり、将来的に安全で炭素を排出せず、事実上無限のエネルギー源となる可能性を秘めています。核融合とは、二つの軽い原子核が融合して一つの重い原子核を形成する過程です。この過程でエネルギーが放出されるのは、生成された単一の原子核の総質量が、元の二つの原子核の質量よりも小さくなるためです。
質量の減少分はE=mc²に従いエネルギーとなります。地球上で核融合を実現する道程は極めて困難であり、エネルギー生産のための持続可能かつ費用対効果の高い核融合技術を実現するには、材料科学から核物理学、工学に至るまで、多くの科学分野にわたる研究の融合が必要です。
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燃焼研究は、ネットゼロ排出に向けた取り組みにおいて依然として重要な役割を担っています。既存の燃焼エンジンや発電機の効率向上から、新規・合成燃料を用いた実験に至るまで、その対象は多岐にわたります。
平面誘導レーザー蛍光法（PLIF）は、Na、OH、NO、O2、CH、CO、アセトンなどの物質の濃度／モル分率、局所温度、速度、圧力の測定に利用可能であり、特定物質を計測するこれらの実験において重要な役割を果たします。sCMOsカメラや増感型sCMOsカメラを用いた粒子画像流速測定法（PIV）などの他の技術は、推力を発生させるエンジン内の流れ場や乱流を可視化するために使用できます。
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Andorは、広範囲の視野要件をカバーし、幅広い分光範囲にわたって最適化された応答性を提供する、深冷却バックイルミネーションCCDカメラの包括的な製品ラインアップを提供しています。これにより、多様なイメージングおよび分光アプリケーションに対応可能です。
さらに、Andorの市場をリードする単一光子感度iXon Ultra EMCCDカメラシリーズは、超高感度EMCCD技術の真価を最大限に引き出すために特別に設計された、真にハイエンドでありながら入手しやすい科学用イメージングソリューションを提供します。
Andorの科学用CMOS（sCMOs）カメラシリーズは、高度な性能特性を備えており、高精度な定量的科学測定に最適です。
エネルギー生成・貯蔵技術の開発研究において幅広い応用上の利点を提供するAndorのマルチメガピクセルカメラは、ノイズ、ダイナミックレンジ、フレームレートを損なうことなく、広い視野角と高解像度を実現します。
アンドールの市場をリードする高感度CCDおよびsCMOs iStarカメラシリーズは、高量子効率イメージインテンシファイアと、CCDおよびsCMOs技術の高感度・高速性・広ダイナミックレンジを組み合わせることで卓越した性能を発揮します。時間分解イメージングや分光法アプリケーションに最適です。
AndorのCCD、sCMOs、EMCCDカメラ製品群は、硬x-ray・軟x-rayイメージングおよび分光実験向けに、高感度・高ダイナミックレンジ・高速検出を実現する幅広いソリューションを提供します。
これらの検出器は特に、電池の動作中（operando）における材料開発・化学開発、および材料構造の検査・分析といった用途で効果を発揮します。
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