2021 Fiscal Year Annual Research Report
ナノファイバーによる散乱構造の制御と発光デバイスへの展開
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19K04491
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
尾崎 良太郎 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 准教授 (90535361)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
門脇 一則 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (60291506)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ナノファイバー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ナノファイバーによる散乱を制御することで光増強効果などのナノファイバーが創り出す新たな光学効果の探求とそれらのメカニズム解明を目的として研究を行った。2019年度は、ランダムナノファイバーを積層させた高分子フィルムの発光スペクトルの角度依存性を測定することで、発光スペクトルの変化が、光散乱による指向性の変化ではなく、光増強によるものであることを明らかにした。また、エレクトロスピニング時の発光変化のスペクトルと動画の同時測定にも成功した。2020年度は、LEDチップ上にランダムナノファイバーを形成することで発光増強を得られるかを調べたが、明確な増強は確認できなかった。チップ部へのナノファイバーの堆積が非常に困難であったので、2021年度は、ナノファイバーの作製方法を変え、ランダムナノファイバーから配向ナノファイバーに変更することでLEDチップへの堆積が可能となるかを調べた。まず、配向ナノファイバーでも発光増強効果を示すかを調べるために、配向ナノファイバーを堆積させた色素ドープ高分子フィルムの発光増強効果を検証した。配向ナノファイバーもランダムナノファイバーとほぼ同様の発光増強効果を示すことが明らかとなった。次いで、配向ナノファイバーを従来とは異なる方法で、LEDチップに堆積させることにも成功した。しかしながら、配向ナノファイバーもランダムナノファイバーと同様にLEDチップ上では、発光増強は示さなかった。2021年度は、配向ナノファイバーを用いた実験を主に行ったが、それと並行して、ランダムナノファイバーに色素ドープ高分子薄膜の発光増強効果についての成果を論文としてまとめて発表した。また、2022年の照明に関する国際会議では招待講演として本成果を発表することとなった。それらに加えて、本技術を応用した液晶ドロップレットの研究やエレクトロスプレーのシミュレーションの研究も行った。
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