2017 Fiscal Year Research-status Report
単原子層ステップを持つ有機系ナノパターン基板の作製と新規ナノ構造の創製
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16K13636
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉本 護 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (20174998)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ナノインプリント / ポリマー基板 / 原子ステップ / ポリイミド / サファイアモールド / 金ナノ粒子 / ナノコンタクトプリント / 超平坦基板 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「単原子層ステップを持つ有機系ナノパターン基板の作製と新規ナノ構造の創製」と題した本研究では、250℃以上の高耐熱性を有するポリイミド樹脂シートなどの有機系ポリマー基板表面上に、1nm以下の単原子層レベル（約0.3nm）高さの周期的原子ステップ構造を加熱型押し成形（熱ナノインプリント）して、シリコン単結晶やサファイア単結晶並みの超平坦な有機基板を独自に作製し、その基板上での特異な有機や無機系材料、さらに金属のナノ構造構築と新規ま機能創製をめざしている。
これまで量子機能電子デバイスやナノ構造を制御した光電子機能薄膜の構築には、単結晶基板が広く用いられてきたが、本研究で得られた原子ステップ型超平坦ポリマー基板は、本年度でのグラフェン等の炭素系導電膜堆積やZnO-n型半導体薄膜/NiO-p型半導体薄膜からなるpn接合形成などの達成による研究成果から、今後の次世代超微細フレキシブル電子デバイス用構築にも有用であることが実証された。
本研究での熱ナノインプリントプロセスにより得られた原子レベル超平坦ポリマー基板上での種々のナノパターン構造の構築により、シリコンやサファイア基板などの無機系材料にはないフレキシブル有機ポリマーシートの柔軟性、化学修飾性などの特徴を活かした斬新なプラスチックエレクトロニクスを具現化する電子デバイス基板の創製の可能性が明らかにされた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究は、当初の想定通りにほぼ進展しているが、世界的に独創的な「0.3nm高さの原子ステップを持つポリマー基板」の作製において、本研究の目的をより精緻に達成するための追加実験の実施が必要になり、これに伴い特許化展開や応用物理系学会等への追加参加などを予定しており、補助事業期間の延長を通して本研究の広範囲の分野展開を図りたいと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究は、当初の想定通りにほぼ進展しているので、今回の延長期間中に、昨年度と同様に、同グループ内で蓄積された研究成果をベースにして、国内外の研究情報収集に一層取り組み、産学連携を積極的に展開して異分野取り込みや新たな社会実装的展開を図っていく予定である。
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| Causes of Carryover |
（理由）
研究自体はほぼ順調に進展しているが、主として実験に使用する消耗品等の購入が、想定以下に推移したために次年度使用額が発生した。
（使用計画）
期間延長に係る本年度では、想定以上の多くの研究成果を出すべく、実験遂行をより加速して進めることで、研究費目毎の使用を適切に実行する予定である。
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Research Products
(7 results)
