- 更新:2024年11月20日
光電子顕微鏡:「2nmの先端半導体を直視して観察」 次世代AIや6G時代に対応する2nmの半導体は走査電子顕微鏡では観察できませんが、光を線源とする光電子顕微鏡では試料を照射した際に内部拡散がありませんので像の滲みがないため観察を可能にし製造ラインにてリアルタイムにモニターできます。 低温核融合:「クリーン、脱炭素、超省エネをすべて兼ね備え家庭、被災地用から発電所まで対応の新水素エネルギー」
株式会社北海光電子

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自社特徴
当社は北海道札幌市にある理化学機器の研究開発と販売を行っている企業です。取り扱っている主な製品は光電子を使った顕微鏡とエネルギー関連の装置です。
創業者の武藤は2008年に電子顕微鏡メーカーの日本電子をスピンアウトし、表面分析装置として用いられていた光電子顕微鏡の高分解能化に取組み、ナノ領域の観察・分析装置として半導体・ナノテクノロジー市場への導入を図っています。
一方事業のもう一つの柱として北海道大学工学部の低温核融合技術をもとに「水素融合熱方式」の暖房機の実用化に取組み、「脱炭素」「省エネルギー」に貢献する所存です。
提供リソース
エネルギー・脱炭素におけるリソースとして、当社で開発した「水素融合熱方式」の暖房機を提案します。
<水素融合熱方式>
・背景 地球温暖化と、化石燃料枯渇対策は喫緊の課題ですが、再生可能エネルギーは小規模、不安定で火力発電の代替になり得ず、原発は核ゴミ問題や福島第一原発の検証も済まない状況で再稼働を認められないことから核融合エネルギーの実用化が望まれています。
・課題と対策 核融合とは小型の太陽を地上に再現するようなものですが、超高温・高圧状態を封じ込めた容器を開発するには22世紀まで待たねばならない「夢のエネルギー」です。
・その核融合を当社は数100度の環境でナノ金属触媒を用い実験室レベルで実現し、再現性や安定性・安全性も確認しました。
<現在の開発ステージ>
・現在は反応器を加熱するヒーターの熱に対し、その2倍近くの発熱を得ていますが、出入力比(COP)5倍以上を達成すれば市販の暖房器に比べ、低燃費、クリーン、温室効果ガス排出ゼロの優位性が実現できます。
・以上の成果を踏まえ特許を出願しました。(特願2024-127777)
解決したい課題
光電子顕微鏡:
「試作機による性能確認」画像分解能2nmを達成するためにシミュレーションを重ね知財(特許第7328477号)も取得したが、試作機を作成し検証し、デモ機として活用したい。そのための設計製造のリソースと開発資金の調達が課題です。
「実装できるTEMの確保」もう一つ所有する知財(特許第7174203号)は透過電子顕微鏡(TEM)を用いれば試料ホルダーを光電子顕微鏡用に改造(ものづくり補助金にて試作済)したものを実装して2nmの直視を簡易的に実現できるため、検証できるTEMを使用できる環境を期待します。
低温核融合:
「COP(エネルギーの出入力比)の向上」実験室レベルでの成果を暖房器の試作機に発展させるための設計製作のリソースと、資金のご支援。その後は特許使用許諾契約を結び事業化の共創も期待します。
「熱電変換率の向上」民生用、産業用を問わずエネルギーは熱ではなく電気として使用する方向にあるため、熱電変換を施さねばならない。市販されている熱電素子の変換効率は20%台であるため現状ではCOP5以上を求められるが、その場合でも残りの80%は大気に放熱され温暖化を推進してしまう。熱電変換率向上に取り組む相手先との共創を希望します。
共創で実現したいこと
光電子顕微鏡:当社の存在する北海道では連日のようにRapidusの千歳進出が報じられますが、2nm先端半導体が2027年度に本当に実現できるのかという懸念が高まっています。理由の一つは走査電子顕微鏡では直視困難なものをどうして作ることができるかということに尽きます。このことをRapidus側に話をしても立場上かなかなか明確な回答がありません。それで試作機を作って見える化のデモを行うことに方針転換しました。光電子顕微鏡は半導体分野だけでなくバイオの分野でも、遺伝子の解析がTGCAの配列を読むことで道が開けたようにいわれましたが行き詰まり、やはり観ることと併用して進めなければならないと、また顕微鏡に回帰してきました。ただし通常の電子顕微鏡では分解能が足りず、光電子顕微鏡の装置化が望まれています。どちらも市場からまさに今求められています。
低温核融合:到来する社会のイメージ図にて表わした7つのタイトルが共創による最終目標です。切り口を喫緊に迫る地球温暖化対策に絞り、実用化の時期をいまだに明確にできない高温核融合を、ナノ触媒を用いて数100度の低温環境で実現した北海道大学の技術を用いてCOPを向上させ、実用化を図るため特許も出願しました。(特願2024-127777) しかしスタートアップ企業の弱点である実用化に必要なリソースを自前で揃えられず協業する相手を求めましたが5年間成果がありませんでした。仕方なく自己資金を取り崩して現在に至りましたが今回をラストチャンスと捉え不退転の決意で臨みます。条件に付いては次項に記すように事業化を阻害するような条件は付けません。AUBAはオープンイノベーションのプラットフォームとして双方のTOPが虚心坦懐に話し合うということでできる共創の場と考えております。何卒よろしくお願い申し上げます。
求めている条件
光電子顕微鏡、低温核融合とも共通事項ですので下記に記載します。
共創の形体に付きましては当社技術ー共創先設計製作・事業化推進になりますので、順調にOIが軌道に乗る場合のイメージは次のようになものです。
1.特許使用許諾契約を締結し、共創先が事業化により獲得した利益より規定のロイヤリティをお支払いいただく。
2.特許使用許諾契約にはロイヤリティ条項を設けず、共同研究開発契約に当社に対する開発経費の条項を設け一お支払いいただく。
3.M&Aにおける資本提携
またすべての前提として、当社の技術を平和利用に資することを条件といたします。
こんな企業と出会いたい
ビジネス領域
- 安全技術
- ナノテクノロジー
- 部材
- グリーン・サステイナブルケミストリー
- 省エネ技術
- 新エネ技術
- 地球環境観測・予測・影響評価技術
- 課題解決No.7「エネルギーをみんなにそしてクリーンに」
- 課題解決No.13「気候変動に具体的な対策を」
オープンイノベーション実績
市場導入はまだですが、原油価格高騰の直撃を受ける九州のビニールハウス農家から温風暖房器として試験運転の申し入れがあり検討中です。
企業情報
- 企業名
- 株式会社北海光電子
- 事業内容
- ①光電子顕微鏡を始めとする理化学機器の開発と事業化 ②新水素エネルギーの実用化
- 所在地
- 札幌市北区あいの里2条1丁目12-23
- 設立年
- 2008年
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