2009 Fiscal Year Self-evaluation Report
Establishment of Laser-Induced Atom Heat Method and Functional Single Crystal Patterning
| Project/Area Number |
19206069
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Inorganic materials/Physical properties
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
KOMATSU Takayuki Nagaoka University of Technology, 工学部, 教授 (60143822)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2010
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| Keywords | 機能性単結晶パターニング |
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| Research Abstract |
酸化物ガラスは光ファイバーなど最先端技術やデバイスを支えるキーマテリアルである。一方、ガラスにおけるランダム構造は結晶学的には反転対称性を意味し、結晶の異方性に由来する二次の非線形光学効果や強誘電性などをガラスに求めることは原理的にできない。これらの効果は光の制御や電子デバイスにとって必須であることは言うまでもなく、もし、ガラスにこれらの効果を付与することが可能になれば、ガラスは21世紀の情報通信やエネルギー・環境時代を支える更なる魅力的な材料となりうる。
本研究は、我々が開発したガラス表面の位置選択的結晶化法、すなわちレーザー誘起原子加熱法(希土類原子加熱法と遷移金属原子加熱法)を様々な機能を有する単結晶パターニング形成に展開し、一般的、汎用的技術として確立、構築すると共に、機能性材料創製に新たなブレイクスルーをもたらすことを目的とする。
具体的な目的は以下の通りである。
1.希土類原子加熱法および遷移金属原子加熱法というレーザー誘起原子加熱法による結晶成長機構を解明する。レーザーと加熱イオンの新規な組合わせによるレーザー誘起原子加熱法を検討する。
2.次世代リチウム二次イオン電池用の高配向LiFePO_4結晶ライン集合体、ガラス基板上への高温超伝導回路パターニング、高機能ZnO単結晶ライン、酸フッ化物ガラスへのフッ化物単結晶ラインなどの形成、レーザー誘起構造変化と化学エッチング併用による新たな微細加工法の提案、について検討し、レーザー誘起原子加熱法の一般性、汎用性、波及性を実証する。
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