定期刊行物
Yano E plus
エレクトロニクスを中心に、産業の川上から川下まで、すなわち素材・部材から部品・モジュール、機械・製造装置、アプリケーションに至るまで、成長製品、注目製品の最新市場動向、ならびに注目企業や参入企業の事業動向を多角的かつタイムリーにレポート。
発刊要領
- 資料体裁：B5判約100～130ページ
- 商品形態：冊子
- 発刊頻度：月1回発刊（年12回）
- 販売価格（1ヵ年）：106,857円(税込) 本体価格 97,142円
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最新号
Yano E plus 2024年9月号(No.198)
≪次世代市場トレンド≫
革新的ナノ材料(4)～ナノセラミックス材料～ （3～38ページ）
～均一で微細な、機械的強度が優れている
触媒やエネルギー変換デバイス、バイオ・メディカル材料の活躍が拡大中～
1．ナノセラミックス材料の特徴
2．ナノセラミックス材料の製造方法
2-1．化学合成法
2-2．ソルゲル法
2-3．プラズマ処理
2-4．メカノケミカル法
3．ナノセラミックス材料の用途展開
3-1．エレクトロニクス
3-2．触媒
3-3．バイオ・メディカル
3-4．エネルギー
4．ナノセラミックス材料に関する市場規模
【図・表1．ナノセラミックス材料の国内およびWW市場規模予測（金額：2025-2050年予測）】
5．ナノセラミックス材料に関連する企業・研究機関の取組動向
5-1．国立大学法人大阪大学
(1)超高強度ガラスの開発
【図1．ガラス微粒子を金属コーティングするナノ粒子分散プロセスの条件】
【図2．ガラス微粒子を金属コーティングするナノ粒子分散プロセスの模式図】
【図3．0.5 vol% Ni分散SiO2ガラスの亀裂発生耐性比較】
(2)アップコンバージョンガラスの開発
【図4．(a)分子動力学でシミュレーションしたガラス構造モデル
(b)BaMgBO3Fの結晶構造】
【図5．Er3+添加ガラスのアップコンバージョンスペクトル】
5-2．国立大学法人群馬大学
(1)有機分子援用水熱法を用いた酸化物ナノ結晶分散水溶液の合成
【図6．N(CH3)4+共存下でのアニオン錯体水溶液の水熱処理による
酸化物ナノ結晶分散水溶液合成プロセスの模式図】
【図7． ZrO2分散液の透明度と粒子サイズの関係。約10μm(左)、約5nm(右)】
【図8．N(CH3)4+キャッピングの有無による単斜晶および
正方晶ZrO2ナノ結晶の選択成長】
【図9．SnO2ナノキューブのHR-TEM像】
【図10．相似形SnO2ナノキューブ集積体の形成過程(上)と形成メカニズム(下)】
(2)GDCナノ結晶を用いたLSCF╱GDCナノコンポジット粒子の合成とSOFCナノコンポジットカソードの創製
【図11．ナノコンポジット電極実現のための戦略】
【図12．LSCF╱GDCナノコンポジット粒子のSTEM-EDS像】
5-3．国立大学法人千葉大学
(1)新しい原理による環境応答性を示す構造色材料の開発
【図13．チタン酸層とグリセリン層が交互に積層した複合体ゲルの模式図】
【図14．ソルビトール-CeO2板状粒子複合体の種々のH2O相対圧下における積層状態模式図】
【図15．グルコース-Zn-Al系層状複水酸化物複合体薄膜のZnO膜への変換】
(2)紫外光照射による光溶解を利用した蛍光発光特性制御
①酸化亜鉛ゾル
②セリウム酸化物-ソルビトール複合体
【図16．CeO2-ソルビトール複合体ナノ粒子分散ゾル中粒子のSEM像
(a) UV照射前、(b)24時間UV照射後】
5-4．国立大学法人東京工業大学
(1)結晶性複合酸化物ナノ粒子の触媒作用
【図17．複合酸化物ナノ粒子の触媒への応用】
(2)酸素を用いたペロブスカイト酸化物による選択酸化反応
【図18．典型的な立方晶系ペロブスカイト酸化物の構造(左)と六方晶系の構造(右)】
【図19．アスパラギン酸を利用した六方晶系ペロブスカイトナノ触媒の合成】
(3)酸素を用いたマンガン酸化物ナノ粒子触媒による選択酸化反応
【図20．活性化MnO2触媒によるHMFからFDCAへの選択的酸化】
【図21．前駆体結晶化法による多孔質β-MnO2ナノ粒子の合成】
(4)元素複合効果の特異的触媒作用を利用した反応開発
【図22．官能基選択的アセタール化を可能とする二元機能リン酸セリウム触媒】
5-5．国立大学法人東京大学
(1)超高性能ゼオライトナノ粒子の合成
【図23．トップダウン方式のゼオライトナノ粒子の作製プロセス。ゼオライト粒子の粉砕プロセス(上)、粉砕されたゼオライト微粒子の再結晶化プロセス(下)】
【図24．ゼオライト粉末のXRDパターン、
再結晶後(上)、粉砕後(中)、イニシャル状態(下)】
【図25．ゼオライト粉末のSEM像、
イニシャル状態(左上)、粉砕後(右上)、再結晶後(下)】
(2)ゼオライトナノ粒子の量産化と応用展開
【図26．ゼオライトナノ粒子「Zeoal®」の量産化】
5-6. 国立研究開発法人 物質・材料研究機構（NIMS）
(1)プラズモニック構造のナノ材料・素子構造の開発
【図27．Alメタマテリアル完全吸収体（MPA）の模式図】
【図28．1,000℃以上の高温で動作する波長選択型エミッターの放射スペクトル】
(2)赤外線光熱変換素子の開発
【図29．波長選択性をもつ光熱変換型赤外線デバイス】
【図30．DBRの原理と構造】
(3)非分散形赤外線吸収方式（NDIR）
【図31．NDIRセンシングで検知可能な様々なガス分子の赤外吸収波長】
6．ナノセラミックス材料に関する将来展望
6-1．高性能材料の開発
6-2．新たな応用分野への拡大
6-3．プロセスの合理化とスケーラビリティ
6-4．持続可能性への貢献
6-5．医療応用の拡大
6-6．柔軟性の向上
6-7．エネルギー貯蔵と電池技術
6-8．AIの活用
センサー&アプリ市場性探索（5）回転変位センサー
（ポテンショメーター/ロータリーエンコーダー） （39～63ページ）
～製造業革命で市場拡大続けるロータリーエンコーダー
新技術登場で、さらに需要が拡がる見通し～
1．はじめに
1-1．回転変位センサーの種類
【表1．変位センサー（直線変位/回転変位）の種類】
1-2．主な回転変位センサーの特徴
(1)ポテンショメーター
【図1．接触式ポテンショメーターの構造（導電性樹脂型の製品事例）】
(2)非接触式角度センサー
【表2．ポテンショメーター/非接触式角度センサーの利用分野】
(3)ロータリーエンコーダー
【表3．ロータリーエンコーダーの検出方法別の特徴】
【表4．光学式ロータリーエンコーダーの測定方法別の特徴】
【図2．ロータリーエンコーダーの構造（光学式インクリメンタル形）】
2．回転変位センサーの市場動向
2-1．接触式・非接触式角度センサーの現状と見通し
(1)世界の市場規模推移・予測
【図・表1．ポテンショメーター関連WW(日本/海外)市場の推移・予測
（金額：2022-2035年予測）】
【図・表2．国内のポテンショメーカー関連市場の内訳（金額：2023年）】
【図・表3．国内ポテンショメーター関連市場の推移・予測（金額：2022-2035年予測）】
(2)利用分野とタイプ別動向
【図・表4．ポテンショメーター(角度センサー)の国内利用分野（金額：2023年）】
(3)ポテンショメーターの単価
2-2．ロータリーエンコーダーの現状と見通し
（1）ロータリーエンコーダーワールドワイド市場推移予測～2035年
【図・表5．外販用ロータリーエンコーダーのWW日本/海外別販売予測
(数量・金額：2022-2035年予測)】
【表5．ロータリーエンコーダーWW市場の推移・予測（数量・金額：2022-2035年予測）】
（2）サーボモーターの種類とアプリケーション
（3）AC/DCサーボモーターとロータリーエンコーダー
【図・表6．ロータリーエンコーダーの総需に占めるサーボモーター用の比率（数量：2023年）】
【図・表7．ACサーボ組込用のロータリーエンコーダーの内/外製品比率（数量：2023年）】
【図・表8．ロータリーエンコーダーの総需に占める外販品比率（数量：2023年）】
（4）外販市場の構造
【表6．ロータリーエンコーダーの4グループ別特徴、需要分野】
【図・表9．ロータリーエンコーダーの外販品市場の構造（数量：2023年）】
【図・表10．ロータリーエンコーダーの外販品市場の構造（金額・数量：2023年）】
【表7．ロータリーエンコーダー参入企業（日系/欧米系）】
(5)「中～高価格品」の市場規模と利用分野
【図・表11．「中～高価格帯」ロータリーエンコーダーの利用分野（数量：2023年）】
3．回転変位センサー注目企業の最新動向
3-1．国内の主要ロータリーエンコーダーのメーカー動向
【表8．国内の主要ロータリーエンコーダーのメーカー動向】
3-2．海外の主要ロータリーエンコーダーのメーカー動向
【表9．海外の主要ロータリーエンコーダーのメーカー動向】
スピントロニクスデバイス(5)～量子スピントロニクス～ （64～97ページ）
～量子効果を取り入れ、長いコヒーレンス時間を持つスピンを
光と電場によって制御する点が特徴
1．注目される量子スピントロニクス
2．量子スピントロニクスの応用分野例
2-1．量子分子スピントロニクス
2-2．スピン量子コンピューター
3．量子スピントロニクスに関する市場規模
【図・表1．量子スピントロニクスの国内およびWW市場規模予測（金額：2025-2045年予測）】
4．スピントロニクスデバイスに関連する企業・研究機関の取組動向
4-1．国立大学法人大阪大学
(1)スピンエラストロニクスの提唱
【図1．「スピンエラストロニクス」という新たな学術領域の提唱】
(2)スピントロニクスによるひずみセンシング
①フレキシブルひずみスピンバルブ
【図2．フレキシブルひずみ（GMR）スピンバルブの構造の模式図】
【図3．フレキシブルひずみ（GMR）スピンバルブの特性】
②生体モーションセンシング
【図4．各指を曲げた時に得られる出力測定のため、
フレキシブルひずみ（GMR）スピンバルブを手の甲に貼り付けた】
(2)別の開発事例
①集積スピンセンサパッド
【図5．集積スピンセンサパッドの回路図(左)および試作品(右)】
②無電源センシング
【図6．無電源センシングの構想と試作品】
(3)ナノエラストロニクス創成に向けて
【図7．ナノエラストロニクス創成に向けて】
4-2．国立大学法人九州大学
(1) MRAMトレンド：STTからSOTへ
(2)注目が集まるTmIG
【図8．オンアクシススパッタリングにより作製されたTmIGの特性、 (a) 2θ -ω法により測定されたX線回折パターン、 (b)超電導磁束量子計により27℃で測定された磁気特性】
(3)磁性絶縁体TmIGの電気的検出および磁化反転
【図9．TmIGのデバイス構造(a)と異常ホール効果による磁化測定結果(b)】
4-3．国立大学法人神戸大学
(1)スピントロニクス向け強磁性合金材料と二次元物質間の異種結晶界面の
状態を第一原理計算で予測
【図10．FePd╱Grのツイスト界面モデルの例】
【図11．ツイスト界面におけるGr層の高さ分布。黒丸はC原子、色は高さを表わし、縞模様上の変形が発生していることがわかる】
(2)波状Gr╱L10-FePd界面における第一原理計算とXASおよびXMCDスペクトル観測
(3) L10-FePd(001)╱Grヘテロ接合の第一原理計算によるスピン輸送特性の予測
【図12．FePd/1-Gr/FePdヘテロ接合のスピン輸送計算の模式図、 (a)散乱領域と電極領域の計算モデル、 (b)FePd(001)/Gr界面モデルの断面図、(c)磁気構成とスピン分解伝導成分、(d)接合のマイクロ磁気シミュレーションモデル】
4-4．国立大学法人東北大学(1)
(1)電子スピン歳差運動の回転方向の観測に成功
【図13．強磁性体、反強磁性体、フェリ磁性体における磁気モーメントの歳差運動】
(2)磁性の微視的情報からスピン流の挙動を予測可能に
【図14．スピン流信号の温度依存性と偏極中性子散乱により観測された
Tb3Fe5O12の310 Kと160 Kにおける磁気励起分散のマグノン極性】
4-5．国立大学法人東北大学(2)
（1）室温動作スピントロニクス素子を用いて量子アニーリングマシンの機能を実現
①ｑビットとｐビット
②スピントロニクス素子
③スピントロニクスｐビット
【図15．スピントロニクス素子（MTJ素子）。(上)磁気トンネル接合の構造の模式図。(下)従来の不揮発性磁気メモリ用途と今回のpビット用途のMTJ素子の違いを説明した図】
(2)スピントロニクス疑似量子ビットを従来比100倍超に高速化することに成功
【図16．(左上)作製したMTJ素子の構造：数字はnm、 (右上)楕円形の素子を上から撮影したSEM像、(左下)素子抵抗の外部磁場依存性。(右下)対応する状態の模式図】
(3)確率動作スピン素子を用いた高性能・省電力Pコンピューターを実証
【図17．構築した確率動作スピントロニクス素子からなる確率ビットとFPGAからなるPコンピューターの実物写真】
(4)製造容易性に優れた確率論的（P）コンピューターを開発
【図18．本研究の位置付けを整理した模式図、(上)既存技術である決定論的に動作する半導体回路からなるコンピューター、(中)本研究にて動作実証した半導体回路と少数の確率動作スピン素子からなる近未来版のPコンピューター、 (下)本研究にて性能を予測した多数の確率動作スピン素子からなる最終形態のPコンピューター】
5．量子スピントロニクスの将来展望
《注目市場フォーカス》
磁気光学効果素子 （98～124ページ）
～光と磁場の相互作用を利用して光信号の制御などを行なう。
光デバイスや光通信システムにおいて重要な役割を果たしている～
1．磁気光学効果素子とは
2．磁気光学センサの原理
3．磁気光学効果素子の用途分野
4．磁気光学効果素子に関する市場規模
【図・表1．磁気光学効果素子に関する国内およびWW市場規模予測
（金額：2024-2029年予測）】
5．磁気光学効果素子に関連する企業・研究機関の取組動向
5-1．公立大学法人大阪公立大学
【図1．LiNiPO4を用いた光ダイオード効果の模式図】
【図2．光ダイオード効果が生じるメカニズム】
【図3．光通信波長帯域におけるLiNiPO4の吸収スペクトル】
【図4．磁場を±11kOe（エルステッド）の範囲で連続的に繰り返し変化させた際の吸収係数の変化】
5-2．国立大学法人東京大学
（1）物質のトポロジーに由来した巨大磁気光学効果
【図5．磁性ワイル半金属Co3Sn2S2の結晶構造(左)、電子構造(中)、磁気光学ファラデー・カー効果の概念図(右)】
【図6．磁性ワイル半金属Co3Sn2S2の巨大磁気光学効果。ファラデー効果(左)とカー効果(右)】
(2)スキルミオンによるトポロジカル磁気光学効果の観測
【図7． (a)スキルミオン粒子、(b)スキルミオンが高密度で整列したスキルミオン格子、(c)トポロジカル磁気光学効果の観測】
【図8．Ga2PdSi3磁性体の結晶構造】
5-3．国立大学法人東京農工大学
(1)半導体光アイソレータ
【図9．自由空間型の光アイソレータの原理を示した模式図】
【図10．TEモード半導体光アイソレータの断面模式図】
【図11．作製した半導体光アイソレータの光学顕微鏡写真(左)と断面SEM像(右)】
(2)TEモード導波路光アイソレータを集積した半導体マイクロリングレーザーの磁気的スイッチング
【図12．TEモード光アイソレータを集積したSRLの模式図】
(3)高感度ガスセンサ
【図13．試作したセンサチップのサンプル。サンプル1：Au、サンプル2：Au╱Co╱Auウェッジ形状、サンプル3：Au╱Co】
【図14．濃度1, 2, 3, 4vol%エタノールガス注入時のサンプル2の(a)反射光強度と(b)TMOKE強度】
5-4．国立大学法人東北大学
【図15．逆ファラデー効果による光磁化発生の模式図】
(1)量子スピン液体物質α-RuCl3
【図16．(a) α-RuCl3のハニカム格子、(b)スピン軌道励起子の模式図】
(2)量子スピン液体における光磁化
(3)スピン軌道励起子の運動による光磁化
【図17．(a)反射率変化の時間発展（挿入図は振動成分）、 (b)異なる方向を向いた d軌道（dxz-dyz）間の電荷の量子力学的な振動の模式図】
【図18．軌道磁気モーメントによる光磁気効果の模式図】
5-5．国立大学法人室蘭工業大学
【図19．用いられた磁気光学効果を有するイオン液体、
1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムイオン(左)とテトラクロロ鉄(Ⅲ)酸イオン(右)】
【図20．イオン液体の(a)吸収スペクトルと(b)ファラデー回転性能】
6．磁気光学効果素子に関する将来展望
E/Eアーキテクチャの動向（2） （125～135ページ）
～高いハードルのビークルOS開発、挑戦が続いている～
1．前回のまとめ
2．モビリティサービス環境の開発の必要性
2-1．テスラショック
2-2．モビリティサービスを支える仕組み
2-3．トヨタのモビリティサービス開発
2-4．最初のArene OSの開発
（1）ROSに着目
（2）Apex.OSへの期待
【図1．2012年頃からの車載ソフトウエアアーキテクチャ例】
【図2．車載ソフトウエアアーキテクチャ図におけるArene OSの位置づけ】
【図3．ウーブン・プラネット・グループが構想したCASE対応】
（4）“繋ぎ”に苦しんだArene OS
（5）HAL（Hardware Abstraction Layer）の重要性
【表1．デジタルソフト開発センターの事業内容】
【表2．トヨタの車載ソフトウエア開発の中心的な組織体制】
【図4．車載ソフトウエアアーキテクチャ図におけるHALの位置づけ】
≪タイムリーコンパクトレポート≫
リサイクル炭素繊維市場 （136～140ページ）
～材料、中間材、成形の連携･協業と「環境価値」を訴求した用途開発で
世界をリードする日本のrCFの実現へ！～
1．リサイクル炭素繊維
2．市場概況
3．セグメント別動向
3-1．CFRP端材・廃材のリサイクル動向：日本国内で量産に近い規模でのrCF回収・サンプルワークが始まる
3-2．rCFの活用状況：ペレット、不織布などの中間材の量産準備が進む
4．注目トピック
4-1．CFRPリサイクル技術の動向： 熱分解法に加え化学分解法が実用段階に
5．将来展望
【図1．CFRP端材・廃材からのリサイクル炭素繊維（rCF）回収量予測
（数量：2019-2030年予測）】
【図2．CFRP端材・廃材からのリサイクル量のイメージ】
関連マーケットレポート
- D66100809 Yano E plus 2024年9月号(No.198)