基本概况
日文名称：株式会社丰田中央研究所
英文名称：TOYOTA CENTRAL R&D LABS., INC.
中文译名：株式会社丰田中央研究所
成立时间：1960年11月
管理机构：株式会社丰田自动织机、丰田汽车株式会社、爱知制钢株式会社、株式会社捷太格特、丰田车体株式会社、丰田通商株式会社、爱信精机株式会社、株式会社电装、丰田纺织株式会社
地理位置：爱知县长久手市横道41-1
占地面积：约30万平方米
年度预算：资本金30亿日元
人员状况：1011名
研究领域：环境·能源·动力总成、材料·制造、信息·安全舒适·电子、研究基础技术
官方网站：http://www.tytlabs.co.jp
▲株式会社丰田中央研究所所在大楼正面图
▲株式会社丰田中央研究所大楼俯视图
▲株式会社丰田中央研究所所在大楼卫星鸟瞰图
历史沿革
机构设置
▲组织架构图
研究领域及在研项目
环境·能源·动力总成
1、固体高分子型燃料电池
下一代汽车的动力源需要洁净、高效的能源。为实现高输出、高持久、低成本的燃料电池，丰田中央研究所主要以电极、电解质、电极电解质的接合体为中心，进行相关基础原理研究，并以此为基础推进评估、解析和材料的开发。
2、长寿命·高输出锂离子二次电池
为满足二次电池所需要的性能要素，丰田中央研究所主要以材料研究为中心，进行各种解析和模拟。这些研究成果已被实际应用于混合动力汽车用电源中。
3、色素增感太阳能电池（DSC）
色素增感太阳能电池作为下一代太阳能电池，与传统硅太阳能电池相比，生产时的二氧化碳排放量小，且成本较低。丰田中央研究所正在进行色素增感太阳能电池的实际应用研究。该电池通过改变色素，可呈现多种色彩的设计，目前正在进行户外的实证实验。
▲与爱信精机共同开发的纪念碑“未来之树”
材料·制造
1、高耐冲击性生物树脂合金
丰田中央研究所通过在纳米级别控制树脂的相结构，创造出了共连续相萨拉米结构（如下图右上角所示），使其拥有世界最高水平的耐冲击性和刚性。该产品有望应用于对耐冲击性要求较高的零部件当中。
▲与丰田纺织株式会社共同
开发的高耐冲击性生物树脂合金
2、超高品质SiC单晶
丰田中央研究所利用晶体生长方向和缺陷结构之间关系，成功构建了一套新的晶体生长方法，可大幅降低SiC单晶内的缺陷密度。超高品质SiC单晶今后可用于提高功率半导体的性能。
▲丰田中央研究所与电装共同开发的SiC单晶
3、碳纳米管分散高导热绝缘树脂
丰田中央研究所在独有的模型中，通过控制碳纳米管的分散结构，成功开发出一种兼具高导热性和绝缘性的树脂材料。该材料可用于对散热性有较高要求的、且需要绝缘的电气电子产品的零部件当中。
信息·安全舒适·电子
1、三维激光传感器
丰田中央研究所利用单片传感器，成功开发出可获得高分辨率的距离图像的小型、低成本的传感器技术。这种技术可作为“车的眼睛”识别道路和障碍物，用于开发先进的驾驶辅助技术。
2、功率器件的高可靠性技术
丰田中央研究所通过研究发现，混合动力汽车用功率器件中的硅单晶的杂质中含有的极微量的碳会对功率器件的特性产生很大的影响。丰田中央研究所明确了碳含量的合适范围，有助于平均混合动力汽车用功率器件的特性。
3、混合动力汽车的高输出发动机控制技术
丰田中央研究所开发了一种可有效利用电流转换器的永磁发动机的控制方法。该技术可使发动机兼具高输出和高效率两方面特性。帮助THS II（Toyota Hybrid System II，丰田混合动力系统II）实现小型化和降低油耗。该技术从2000年5月开始被丰田汽车株式会社采用，目前已被使用在丰田所有的混合动力汽车中。
稻垣特別研究室
用身边常见的二氧化碳、氮、水等为原料，合成燃料和塑料等有用物质的技术，对于人类摆脱对化石资源的依赖来说十分重要。所以说，这种技术中所必需的催化剂技术是一个关系到人类存亡的重要课题。
但是这些原料的化学稳定性非常高，在温和的条件下，极难转换成有用物质。与此相对，生物则可在常温、常压下进行这种物质转换。比如植物可利用二氧化碳和水合成淀粉，酵素的固氮酶可从氮中合成氨。目前人类已开始在各种领域模仿生物长期进化获得的这种高级物质转换功能。
稻垣特別研究室也利用“丰田中研原始纳米空间材料”进行独立的研究，并希望以此为基础进行仿生催化剂的构建。
▲利用光合成和酵素进行小分子的化学转换
森川特别研究室
在接近常温常压的条件下，利用二氧化碳（CO2）分子进行光能储存的人工光合成技术是一种终极高密度能源储存技术。在人工光合成反应中，有必要像植物一样，利用光能将水(H2O)氧化分解得到氧，再使从水分子中得到的电子和质子(H+)与二氧化碳分子反应。
丰田中央研究所从2006年开始研究人工光合作用，开发出了由金属络合物与半导体组成的新概念催化剂。2011年9月，该研究所宣布，成功完成了世界上首例只利用水、二氧化碳和太阳光能合成有机物的实验。
森川特别研究室对这种新概念光催化剂进行了原理实证。该催化剂由半导体和金属络合催化剂复合而成，可以在水中利用可见光能源将二氧化碳转换为有机物。
森川特别研究室随后又通过升级该催化剂，成功实现了一个新型人工光合成系统。具体为，在反应槽的水溶液中浸入一片平板状的“人工树叶”（如下图），再向其内加入二氧化碳气体和太阳光，即可合成有机物蚁酸(HCOOH)。目前已实现了可与植物光合作用匹敌的太阳能转换率——4.6%，且仅需要水和二氧化碳即可将光能转化成蚁酸分子进行储存。
森川研究室表示，今后还会继续提高该催化剂的太阳能转换效率，并努力创造出具有更高附加价值的有机物的合成技术。
▲板状人工光合成器件“人工树叶”
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