半導体用放熱材への応用を考慮した高熱伝導性高分子液晶の創成と熱伝導機構の解明

• Project/Area Number: 24K08082
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26040:Structural materials and functional materials-related
• Research Institution: Oita University
• Principal Investigator: 氏家 誠司 大分大学, 理工学部, 教授 (40185004)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 熱伝導性 / 主鎖型高分子液晶 / 側鎖型高分子液晶 / 配向構造

Outline of Research at the Start

複数の主鎖型高分子液晶の配向制御とその水平配向シートの熱伝導性を検討し，その厚み方向に高い熱伝導率（λ⊥）を示すことを新たに見出した．これには，ヘキサチック（Hex）配向の形成が必要であることが，シミュレーションによって明らかにされた．また，これは分子側方の相互作用がλ⊥に強く影響することを示しており，配向方向の熱伝導率（λ∥）の向上に注力されている一般的研究にはない視点の重要性を示唆している．どのような理由でHex配向ではλ⊥がλ∥より高くなるのか，どのような熱伝導機構があるのかを明らかにすることは重要である．本研究では，これらの解明に取り組み，高分子液晶を用いた新しい放熱材の実用化につなげる．