構造分極をもつ高分子積層薄膜の開発とその光誘起光学材料への応用

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10555330
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 伊藤 紳三郎 京都大学, 工学研究科, 教授 (50127049)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 片山 茂 日東電工(株), 基幹技術センター, 主幹研究員 ; 大北 英生 京都大学, 工学研究科, 助手 (50301239)
• Keywords: 積層薄膜 / 高分子 / ナノ構造 / 分極 / 光誘起光学効果 / 吸着 / 非線形色素 / 電荷移動

Research Abstract

本研究では、電荷移動相互作用により作製される高分子交互積層薄膜の光機能材料への展開を中心的な課題として設定するとともに、空間的な異方性電荷分離につながる積層超薄膜の光励起イオン化の研究、電気双極子の異方的配向運動に関する強誘電性高分子液晶の研究を行った。その具体的項目を以下に述べる。
1)交互吸着法により得られる積層薄膜の製膜機構や表面特性を解明し、積層ナノ構造の制御技術を確立した。
2)交互積層薄膜と非線形光学色素とのハイブリッド化を行い、ナノ構造下で誘起される電気光学効果や光誘起光学効果の発現メカニズムを研究し、新規光機能材料となることを示した。
3)多層超薄膜に電子ドナー、アクセプターをナノスケールで配置し、光誘起電子放出の空間分布を調べるとともに、電荷分離の結果生じるイオン種の異方的空間分布を実現した。
4)強誘電性高分子液晶の側鎖は外部電場によりスイッチングされ、電気双極子が電場反転を起こすが、この反転ダイナミクスを光学的に解析してその動的メカニズムを明らかにするとともに、電気光学効果をもつスイッチング素子として強誘電性高分子液晶の光導波路を試作し、その性能を実験的・理論的に証明した。

Research Products

• [Publications] 三ッ石方也: "強誘電性液晶のダイナミック計測"信学技報. 25-30 (1999)
• [Publications] H.Ohkita: "Direct Evaluation of Spatial Distribution of Electrons Ejected by Two-Photon Ionization of Aromatic Molecules in Illtrathin Polymer Films"Chem.Lett.. 1092-1093 (2000)
• [Publications] Y.Shimazaki: "Adsorption-Induced Second Harmonic Generation from the Layer-by-Layer Deposited Ultrathin Film Based on the Charge-Transfer Interaction"Langmuir. 16. 9478-9482 (2000)
• [Publications] 大北英生: "二光子励起による放出電子の空間分布"光化学. 31. 84-91 (2000)
• [Publications] 伊藤紳三郎: "光導波路による高分子強誘電性液晶のダイナミクス解析"日本化学繊維研究所講演集. 57. 17-28 (2000)
• [Publications] Y.Shimazaki: "Molecular Weight Dependence of Alternate Adsorption through Charge Transfer Interaction"Langmuir. 17. 953-956 (2001)