2018 Fiscal Year Annual Research Report
Metal interconnect with self-healing and self-diagnosis abilities for crack
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16KT0107
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
岩瀬 英治 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (70436559)
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| Project Period (FY) |
2016-07-19 – 2019-03-31
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| Keywords | フレキシブルデバイス / 自己修復 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までは、自己修復機能のメカニズムの理解や、電極に応力が印加されたときにクラックが生じるメカニズムなど、基礎的な特性評価を行った。これに対し本年度は、自己修復配線をデバイスに実装を行うとともに、ナノ粒子の不揮発性溶媒への分散を検討するなど、実用性の観点からデバイス作製に挑戦した．
デバイス実装としては、LEDチップと自己修復配線を集積化したデバイスおいて、交流を印加してLEDの点灯および延伸・断線・自己修復後にLEDの再点灯を確認した。一例としては、交流電圧を印加してLEDが点灯しているデバイスに応力を印加して27%伸縮させたところ、配線が破断し、LEDが一時的に消灯するとともにインピーダンスは10倍以上増大した。その3.4秒後に、自己修復機能により導通が回復して、LEDが再点灯するとともに、インピーダンスは低下した。また、自己修復は一度だけではなく、50回以上の繰り返し修復可能であることも確認できた。一連の、状況において、印加している交流電圧は一定であるため、正常時にはLEDの点灯に電力が消費され、配線破断時には自己修復に電力が消費されているという、電力消費箇所の自動スイッチングが行われていることも大きな特徴であるといえる。このように自己修復配線の電子素子への応用を実現でき、自己修復エレクトロニクスを確立できた。
本研究を通じて、ナノ粒子分散溶液による自己修復機能のメカニズムを理解するとともに、実際にデバイスを作製して、自己修復機能を確認できた。
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Research Products
(7 results)
