
中田 俊司(ナカタ シュンジ)
工学部 電子情報工学科 | 教授 |
Last Updated :2025/06/12
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キャパシタの充放電において、抵抗におけるジュール熱を発生させず、消費エネルギーをゼロとする回路を研究しています。大容量キャパシタやLSIへの応用を、実験により検討しています。
■研究者基本情報
科研費研究者番号
40506218
J-Global ID
現在の研究分野(キーワード)
キャパシタの充放電において、抵抗におけるジュール熱を発生させず、消費エネルギーをゼロとする回路を研究しています。大容量キャパシタやLSIへの応用を、実験により検討しています。
■経歴
経歴
学歴
委員歴
■研究活動情報
受賞
- 2023年12月 2023年度(第 74 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 電気学会中国支部奨励賞
「50Cレートの高速定電流充電によるリチウムイオンキャパシタの充電特性」受賞者: 南部 彩香,丸山 優太,中田 俊司 - 2023年12月 2023年度(第 74 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 電気学会中国支部奨励賞
「エネルギー密度45Wh/kgを持つ リチウムイオンキャパシタの放電時電圧電流特性」受賞者: 丸山 優太;南部 彩香;中田 俊司 - 2017年12月 平成29年度電気・情報関連学会中国支部連合大会 電子情報通信学会中国支部奨励賞
「デジタル的デューティー比制御法を用いたスーパーキャパシタ充放電技術」受賞者: 猪原佑;中田俊司 - 2017年12月 平成29年度電気・情報関連学会中国支部連合大会 電気学会中国支部奨励賞
「リチウムイオンキャパシタを蓄電デバイスとする充放電回路の電気特性(Ⅱ)」受賞者: 合田満貴;中田俊司 - 2017年12月 平成29年度電気・情報関連学会中国支部連合大会 電気学会優秀論文発表賞
「デジタル的デューティー比制御法を用いたスーパーキャパシタ充放電技術」受賞者: 猪原佑;中田俊司
論文
- Shunji NakataEnergies 17 2 314 2024年01月
- リチウムイオンキャパシタを用いた高効率電気エネルギー蓄電システム中田 俊司電気評論 特集 エネルギー貯蔵 106 6 14 - 18 2021年06月
- Investigation of charging efficiency of a lithium ion capacitor during galvanostatic charging methodShunji NakataMaterials vol.12 19 3191 2019年The charging efficiency of a lithium-ion capacitor (LIC) is an important problem. Until now, due to the stepwise charging method, the charging efficiency of 95.5% has been realized. However, the problem is that the issue of what level the charging efficiency can be increased to, is yet to be well investigated. In this article, the problem is investigated under the galvanostatic charging condition. The charging efficiency is measured as a function of the charging current. As a result, it can be more than 99.5% when the charging is quasi-static, in other words, an adiabatic process is realized. Next, the problem of how much energy can be taken out from the energy-stored capacitor is investigated with a load resistor circuit. It is clarified that the discharging energy from the capacitor is equal to the stored energy in the case when a load resistor is used and the discharging is quasi-static. It is confirmed that LICs are suitable for use as energy storage devices.
- 中田 俊司電子情報通信学会論文誌 C J101-C 10 2018年キャパシタを定電流充電で一定時間充電したときに,蓄積される電気エネルギーとキャパシタ容量の関係を導き,最も電気エネルギーが大きくなるときの容量値を導出した.またこのときの充電効率と容量との関係についても明らかにする.
- Shunji NakataResults in Physics 10 964 - 966 2018年An adiabatic reversible circuit was designed for charging a Lithium ion capacitor. The duty ratio of the switching transistors is digitally controlled by a microprocessor. A Lithium ion capacitor has the minimum and the maximum operating voltage. Therefore, the charging voltage is set to be in that range. Using this energy storage system, it is clarified from the experiment that the efficiency is 95.5% during charging and also discharging process. Then the total efficiency is 91.2% during one cycle, which is the best value in the proposed stepwise adiabatic charging circuit.
- An adiabatic charging reversible circuit with stepwise voltage control method using a microprocessorShunji NakataResuts in Physics 7 2976 - 2978 2017年
- 中田 俊司電気学会論文誌C 137 10 1429 - 1430 2017年
- Shunji Nakata; Masaki Ono; Masato SakitaniJOURNAL OF CIRCUITS SYSTEMS AND COMPUTERS 26 1 1750007 2017年01月
- Shunji Nakata; Hiroshi Makino; Junpei Hosokawa; Tsutomu Yoshimura; Shuhei Iwade; Yoshio MatsudaIEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS I-REGULAR PAPERS 61 7 2194 - 2203 2014年07月
- Shunji Nakata; Hiroki Hanazono; Hiroshi Makino; Hiroki Morimura; Masayuki Miyama; Yoshio MatsudaIEEE TRANSACTIONS ON VERY LARGE SCALE INTEGRATION (VLSI) SYSTEMS 22 3 686 - 690 2014年03月
- Shunji Nakata; Hiroshi Makino; Ryota Honda; Masayuki Miyama; Yoshio MatsudaJOURNAL OF CIRCUITS SYSTEMS AND COMPUTERS 23 3 1450039 2014年03月
- Shunji Nakata; Hiroshi Makino; Yoshio Matsuda2014 IEEE 57TH INTERNATIONAL MIDWEST SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS (MWSCAS) 439 - 442 2014年 [査読有り]
- Shunji Nakata; Takashi Kato; Shinya Ozaki; Takeshi Kawae; Akiharu MorimotoTHIN SOLID FILMS 542 242 - 245 2013年09月
- Shunji Nakata; Ryota Honda; Hiroshi Makino; Shin'ichiro Mutoh; Masayuki Miyama; Yoshio MatsudaIEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS I-REGULAR PAPERS 59 10 2301 - 2314 2012年10月
- H. Makino; S. Nakata; H. Suzuki; S. Mutoh; M. Miyama; T. Yoshimura; S. Iwade; Y. MatsudaIET CIRCUITS DEVICES & SYSTEMS 6 4 260 - 270 2012年07月
- Shunji Nakata; Ryota Honda; Hiroshi Makino; Hiroki Morimura; Yoshio Matsuda2012 IEEE 55TH INTERNATIONAL MIDWEST SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS (MWSCAS) 1068 - 1071 2012年 [査読有り]
- Shunji Nakata; Ryoji Maeda; Takeshi Kawae; Akiharu Morimoto; Tatsuo ShimizuTHIN SOLID FILMS 520 3 1091 - 1095 2011年11月
- Hiroshi Makino; Shunji Nakata; Hirotsugu Suzuki; Shin'ichiro Mutoh; Masayuki Miyama; Tsutomu Yoshimura; Shuhei Iwade; Yoshio MatsudaIEEE TRANSACTIONS ON CIRCUITS AND SYSTEMS II-EXPRESS BRIEFS 58 4 230 - 234 2011年04月
- Hiroshi Makino; Shunji Nakata; Hirotsugu Suzuki; Hiroki Morimura; Shin'Ichiro Mutoh; Masayuki Miyama; Tsutomu Yoshimura; Shuhei Iwade; Yoshio Matsuda2011 International Symposium on Integrated Circuits, ISIC 2011 63 - 66 2011年 [査読有り]
- Shunji Nakata; Hiroshi Makino; Shin'ichiro Mutoh; Masayuki Miyama; Yoshio Matsuda2011 IEEE 54TH INTERNATIONAL MIDWEST SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS (MWSCAS) 2011年 [査読有り]
- Shunji Nakata; Hirotsugu Suzuki; Hiroshi Makino; Shin'ichiro Mutoh; Masayuki Miyama; Yoshio Matsuda2011 IEEE 54TH INTERNATIONAL MIDWEST SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS (MWSCAS) 2011年 [査読有り]
- S. Nakata; M. Miyama; Y. MatsudaIET CIRCUITS DEVICES & SYSTEMS 4 4 301 - 311 2010年07月
- Shunji Nakata; Shin'ichiro Mutoh; Hiroshi Makino; Masayuki Miyama; Yoshio MatsudaIEICE ELECTRONICS EXPRESS 7 9 640 - 646 2010年05月
- Hiroshi Makino; Takahito Kusumoto; Shunji Nakata; Shin'ichiro Mutoh; Masayuki Miyama; Tsutomu Yoshimura; Shuhei Iwade; Yoshio MatsudaProceedings of the 8th IEEE International NEWCAS Conference, NEWCAS2010 73 - 76 2010年 [査読有り]
- Shunji Nakata; Hirotsugu Suzuki; Ryota Honda; Takahito Kusumoto; Shin'ichiro Mutoh; Hiroshi Makino; Masayuki Miyama; Yoshio Matsuda2010 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS 2474 - 2477 2010年 [査読有り]
- S. Nakata; T. Kusumoto; M. Miyama; Y. MatsudaISCAS: 2009 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS, VOLS 1-5 393 - + 2009年 [査読有り]
- Shunji NakataRecent Patents on Electrical Engineering 2 1 40 - 44 2009年01月
- Shunji Nakata; Shingo Nagai; Minoru Kumeda; Takeshi Kawae; Akiharu Morimoto; Tatsuo ShimizuJOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY B 26 4 1373 - 1378 2008年07月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 5 5 163 - 169 2008年03月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 4 17 561 - 561 2007年09月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 4 15 485 - 491 2007年08月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 4 5 165 - 171 2007年03月 [査読有り]
- Shunji Nakata; Yoshitada Katagiri; Shun-ichi MatsunoJOURNAL OF APPLIED PHYSICS 101 3 034911 2007年02月
- Shunii Nakata; Yoshitada KatagiriiIEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS E90C 1 139 - 144 2007年01月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 4 1 9 - 14 2007年01月
- Shunji Nakata; Shingo Nagai; Minoru Kumeda; Takeshi Kawae; Akiharu Morimoto; Yoshitada Katagiri; Tatsuo ShimizuProceeding in MRS Volume 1056E 2007年
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 3 13 304 - 309 2006年07月
- S Nakata; K Saito; M ShimadaJAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS 45 4B 3176 - 3178 2006年04月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 3 2 17 - 22 2006年01月
- S Nakata; K Saito; M ShimadaAPPLIED PHYSICS LETTERS 87 22 223110 2005年11月
- Shunji NakataIEICE ELECTRONICS EXPRESS 2 20 512 - 518 2005年10月
- S Nakata; K Saito; M ShimadaELECTRONICS LETTERS 41 12 721 - 722 2005年06月
- S NakataIEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS E87C 11 1837 - 1846 2004年11月
- S Nakata; T Douseki; Y Kado; J YamadaJAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 39 4B 2305 - 2311 2000年04月
- S NAKATA; M YAMAMOTO; T MIZUTANIJOURNAL OF APPLIED PHYSICS 78 7 4401 - 4406 1995年10月 [査読有り]
- TRANSITION FROM WEAK TO STRONG SPIN-ORBIT SCATTERING REGIME IN DIFFUSIVE INGAAS/INALAS QUANTUM WIRESYK FUKAI; H NAKANO; S NAKATA; S TARUCHA; K ARAISOLID STATE COMMUNICATIONS 94 9 757 - 761 1995年06月
- S NAKATA; M YAMAMOTO; T MIZUTANICOMPOUND SEMICONDUCTORS 1994 141 323 - 328 1995年 [査読有り]
- Shunji Nakata; Masafumi Yamamoto; Takashi MizutaniJ. Appl. Phys. vol.78 pp.4401 - 4406 1995年
- S NAKATA; M TOMIZAWA; M YAMAMOTO; K IKUTA; T MIZUTANIJOURNAL OF APPLIED PHYSICS 76 4 2330 - 2335 1994年08月
- M YAMAMOTO; S NAKATA; K AIHARA; T MIZUTANISOLID-STATE ELECTRONICS 37 4-6 705 - 707 1994年04月
- S NAKATA; K IKUTA; M YAMAMOTO; T MIZUTANIJAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS 32 12B 6258 - 6261 1993年12月
- S NAKATAPHYSICAL REVIEW B 47 3 1679 - 1682 1993年01月
- S NAKATAPHYSICAL REVIEW B 46 20 13326 - 13330 1992年11月
- S NAKATA; Y HIRAYAMA; S TARUCHA; Y HORIKOSHIJOURNAL OF APPLIED PHYSICS 69 6 3633 - 3640 1991年03月
- Quantum Wires and One-and Zero-Dimensional Tunneling Diodes Fabricated by Focused Ion Beam ImplantationSeigo Tarucha; Yoshiro Hirayama; Tadashi Saku; Shunji Nakata; Yasuhiro TokuraInternational Institute for Advanced Studies Symposium on Science and Technology of Mesoscopic Structures pp.11 - 12 1991年
- S NAKATA; S YAMADA; Y HIRAYAMA; T SAKU; Y HORIKOSHIJAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS BRIEF COMMUNICATIONS & REVIEW PAPERS 29 1 48 - 52 1990年01月
MISC
- 1. キャパシタ直並列変換による高速蓄電エネルギー制御技術 - - - - - - 特許6945219 - - - - - - - - - - - - - 2. マイコンによる蓄電デバイスへの定電流充電技術の開発近畿大学工学部 研究シーズ集 2024年09月
- 中田俊司 (公財) 中国電力技術研究財団研究成果報告書 2022年08月
- エアコンや冷蔵庫の運転に必要な技術中田 俊司 近畿大学工学部 読書ガイド 2017年07月
- 中田 俊司 JST発 材料分野・エネルギー分野 新技術説明会 2015年10月
- S Nakata; K Saito; M Shimada ELECTRONICS LETTERS 42 (8) 497 -497 2006年04月
書籍等出版物
講演・口頭発表等
- 100Cレートの高速充電によるハイブリッドスーパーキャパシタの充電効率寄高正登; 中田俊司令和7年電気学会全国大会 2025年03月
- 50Cレートの高速充電によるリチウムイオンキャパシタの充電効率の抵抗依存性寄高 正登; Xu Yidong; 中田 俊司2024年度(第 75 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2024年10月
- 高速定電流充電によるリチウムイオンキャパシタの充電電圧・充電電流特性Xu Yidong; 寄高 正登; 中田 俊司2024年度(第 75 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2024年10月
- 修正節点解析法を用いたC++によるオペアンプ過渡解析シミュレーション中戸 春馬; 中田 俊司2024年電子情報通信学会総合大会 2024年03月
- 50Cレートの高速定電流充電によるリチウムイオンキャパシタの充電特性南部 彩香,丸山 優太,中田 俊司2023年度(第 74 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2023年10月
- エネルギー密度45Wh/kgを持つ リチウムイオンキャパシタの放電時電圧電流特性丸山 優太,南部 彩香,中田 俊司2023年度(第 74 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2023年10月
- エネルギー密度40Wh/kgを有する リチウムイオンキャパシタの放電特性谷口穂香,中田俊司令和5年電気学会全国大会 2023年03月
- 修正節点解析法を用いたC++による過渡解析シミュレーション中戸 春馬; 中田 俊司2023年電子情報通信学会総合大会 2023年03月
- 修正節点解析法を用いたC++による 回路シミュレーション中戸 春馬; 中田 俊司2022年度(第 73 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2022年10月
- デジタル定電圧定電流回路を用いたキャパシタ直並列変換蓄電デバイス谷 颯太,中田 俊司2022年度(第 73 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2022年10月
- 降圧・昇圧回路のエネルギー変換効率の比較実験谷口穂香,中田俊司令和4年電気学会全国大会 2022年03月
- 降圧・昇圧回路におけるエネルギー変換効率谷口 穂香,田口 鈴華,中田 俊司2021 年度(第72 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2021年10月
- 昇圧回路におけるエネルギー変換効率の負荷抵抗依存性および出力電圧変動抑制回路田口 鈴華,谷口 穂香,中田 俊司2021 年度(第72 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2021年10月
- Python による回路シミュレーションの開発西本 和暉,中戸 春馬,中田 俊司2021 年度(第72 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2021年10月
- 修正節点解析法を用いたPython による 回路シミュレーション中戸 春馬,西本 和暉,中田 俊司2021 年度(第72 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2021年10月
- 修正節点解析法を用いたC言語による設計自由度の高い回路シミュレータ谷口穂香,末次澄香,中谷太一,竹辺和磨,小山蒼維,北正貴大,中田俊司令和3年電気学会全国大会 2021年03月
- キャパシタ直並列変換方式による 電気エネルギー放電時損失低減回路中田俊司,名越彩乃,西脇雅貴,品川朋輝2020年電子情報通信学会総合大会 2020年03月
- リチウムイオンキャパシタを定電流充電した場合における充電効率の検討中田 俊司令和元年電気学会電力・エネルギー部門大会 2019年09月
- リチウムイオンキャパシタを定電流充電した場合における充電効率中田俊司,藤岡慶一郎,中田将希2019 年電子情報通信学会総合大会 2019年03月
- ワイヤレス充電を用いたキャパシタ搭載ロボットカー(Ⅰ)正岡篤也; 横山智成; 中田俊司平成30年度(第69 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2018年10月
- ワイヤレス充電を用いたキャパシタ搭載ロボットカー(Ⅱ)横山智成; 正岡篤也; 中田俊司平成30年度(第69 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2018年10月
- ワイヤレスモジュールを用いた4 輪駆動ロボットカー走行藤原知洋,小林大希, 中田俊司平成30年度(第69 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2018年10月
- リチウムイオンキャパシタを定電流充電したときの充電効率藤岡慶一郎, 中田将希, 中田俊司平成30年度(第69 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2018年10月
- 定電流電源を用いてキャパシタを充電した場合における電気エネルギーとキャパシタ容量との関係波多野勝彦,鳴輪滉一,中田俊司2018 年電子情報通信学会総合大会 2018年03月
- リチウムイオンキャパシタを用いた蓄電回路の電気特性中田 俊司,奥畠 稜,合田 満貴平成30年電気学会全国大会 2018年03月
- デジタル的デューティ比制御法を用いたスーパーキャパシタ 充放電技術猪原 佑,中田俊司平成29年度(第68 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2017年10月
- リチウムイオンキャパシタを蓄電デバイスとする 充放電回路の電気特性(Ⅰ)奥畠 稜,合田満貴,中田俊司平成29年度(第68 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2017年10月
- リチウムイオンキャパシタを蓄電デバイスとする 充放電回路の電気特性(Ⅱ)合田満貴,奥畠 稜,中田俊司平成29年度(第68 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2017年10月
- 定電圧電源によりキャパシタを充電した場合における 電気エネルギーと容量との関係鳴輪滉一,波多野勝彦,中田俊司平成29年度(第68 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2017年10月
- 定電流充電によりキャパシタを充電した場合における 電気エネルギーと容量との関係波多野勝彦,鳴輪滉一,中田俊司平成29年度(第68 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2017年10月
- デューティー比切り替え手法による高分解能出力電圧の生成高屋真人,撫佐佳昭,中田俊司2017 年電子情報通信学会総合大会 2017年03月
- デューティ比デジタル制御法による高効率4直列キャパシタモジュール蓄電技術甲斐 亮太,田畑 大輝,槙 大輔,中田 俊司平成29年電気学会全国大会 2017年03月
- dsPIC30F シリーズを用いた高速1.25MHz PWM 制御の実現高屋 真人, 撫佐 佳昭, 中田 俊司平成28 年度(第67 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2016年10月
- dsPIC30F4012 による高速PWM 波形の同時2出力制御撫佐 佳昭, 高屋 真人, 中田 俊司平成28 年度(第67 回)電気・情報関連学会中国支部連合大会 2016年10月
- スイッチングトランジスタのデューティ比制御法による 高効率キャパシタモジュール蓄電技術中田 俊司平成28年電気学会電力・エネルギー部門大会 2016年09月
- デューティ比デジタル制御法による高効率 スーパーキャパシタ蓄電技術中田 俊司平成28年電気学会全国大会 2016年03月
- マイクロプロセッサを用いたスイッチングトランジスタのデューティ比制御法による高効率スーパーキャパシタ蓄電技術中田 俊司,小野 雅貴,﨑谷 正人平成27年電気学会電力・エネルギー部門大会 2015年08月
- デユーティ比制御法による高効率キャパシタ蓄電技術中田 俊司,牧野 博之,松田 吉雄平成27年電気学会全国大会 2015年03月
- 負荷容量よりも小さい容量値を有するタンクキャパシタによる 高効率断熱充電蓄電技術中田俊司,細川淳平,牧野博之,松田吉雄2015 年電子情報通信学会総合大会 2015年03月
- キルヒホッフ電流則を用いたCR 移相型発振回路の解析中田俊司,牧野博之,松田吉雄2014年電子情報通信学会総合大会 2014年03月
共同研究・競争的資金等の研究課題
- セルバランス回路を有する直列リチウムイオンキャパシタモジュール低損失放電回路公益財団法人中国電力技術研究財団:試験研究A研究期間 : 2020年 -2021年代表者 : 中田俊司
- デューティ比デジタル制御法によるリチウムイオンキャパシタ蓄電技術日本学術振興会:基盤研究(C)研究期間 : 2015年 -2017年代表者 : 中田 俊司
- 段階的デューティ比制御法を用いたスーパーキャパシタ蓄電技術公益財団法人中国電力技術研究財団:試験研究A研究期間 : 2014年 -2015年代表者 : 中田 俊司
- コンピュータによるエネルギーロスの無いスーパーキャパシタ制御技術科学技術振興機構:研究成果展開事業FSステージ探索タイプ研究期間 : 2014年 -2015年代表者 : 中田 俊司