2014 Fiscal Year Annual Research Report
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12J00866
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
荒木 徹平 大阪大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 伸縮性導体 / 複合材料 / 金属ナノワイヤ / レーザー技術 / 印刷作製 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最近、ウェアラブルコンピュータやフレキシブルデバイス技術に注目が集まっており、金属配線には伸縮特性が求められるようになってきた。当該研究者は、金属粒子とゴム材料の複合材料で7倍伸ばしても通電可能な伸縮性導体を過去に開発した。本研究は、「耐環境性を有する伸縮性導体の開発」を目標とし、柔軟な接続材料の実用化に向けて非常に重要なテーマとなる。昨年度までは、耐劣化防止剤を微量添加することで、高温高湿(85度、85パーセント)放置下で、従来では困難だった700時間の安定した電気特性をもつ伸縮性導体を得た。一方、伸縮性導体の微細化にむけて、金属ナノ材料の化学合成および印刷形成に取り組んだ。その結果、高導電性配線を形成する銀ナノワイヤ材料を開発し、レーザー転写法により銀ナノワイヤ微細配線パターニング手法の確立を行った。
3年目には、年次計画通り、微細配線の電気的特性と機械的特性の向上を狙った。レーザー転写印刷で作製した配線の評価を行った。その結果、従来の印刷技術では為し得なかった転写、パターニング、焼結の3つが同時に実現可能となった。作製した200μm幅の微細な伸縮性配線は、無ひずみ時に低い体積抵抗率を有しながら、2倍伸長時でも一定の抵抗値を維持する優れた安定性を示した。さらに、銀ナノワイヤの開発を進め、従来の直径より2倍から4倍太いワイヤを採取可能な化学合成法を開発した。太い銀ナノワイヤは、ワイヤ1本ごとの外力に対する耐性、電流密度の減少、熱容量の向上が見込めるため、耐環境性を向上させる配線材料としても期待できる。その新規ワイヤを用いて、布上に抵抗値変化型センサを開発した。
よって、当該研究者は、耐環境性を備える伸縮性導体の開発に取りくむなかで、樹脂材料の調整による耐環境性の向上、新規金属ナノ材料の開発やパターニング手法による微細化手法の確立を行った。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Printed silver nanowires track by laser process2014
Author(s)
Teppei Araki, Rajesh Mandamparambil, Iryna Yakimets, Jeroen van den Brand, Masaya Nogi, Hirotaka Koga, Jinting Jiu, Tsuyoshi Sekitani, and Katsuaki Suganuma
Organizer
The 2014 International Conference on Flexible and Printed Electronics
Place of Presentation
Beijing (China)
Year and Date
2014-10-22
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