2022 Fiscal Year Annual Research Report
遊星式スピンコーターのせん断力制御による高粘度粒子分散液材料の塗膜制御技術の開発
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21K20417
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| Research Institution | Oita National College of Technology |
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Principal Investigator |
徳丸 和樹 大分工業高等専門学校, 機械工学科, 助教 (80909523)
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| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2023-03-31
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| Keywords | スピンコート / セラミックス薄膜 / 高粘度流体 / 粒子配向 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、遊星式スピンコーターによる新たな高粘度スラリー材料の薄膜成形・粒子制御技術の確立である。そのために、実際に高粘度スラリーを用いた製膜実験を行い、遊星式スピンコートの効果と最適な加工条件を確認した。
初年度はアルミナスラリーを用いた実験により、従来のスピンコートに比べ表面うねりを４％にまで抑えることが可能な遊星式スピンコーターの開発に成功した。
最終年度は開発できた遊星式スピンコーターを使用して輝度ムラが低減された大面積無機ELの開発に取り組んだ。チタン酸バリウム粉末を誘電体層、硫化亜鉛系蛍光粉末を発光層とした分散型無機ELの各機能層を遊星式スピンコートによって作製することで膜厚のムラを低減し、均一な発光輝度を得ることが可能となる。研究の結果、従来のスピンコート法で作製した場合に比べ、遊星式スピンコートでは発光面上の輝度の標準偏差が約半分となり、目標である輝度ムラの抑制を達成することが可能となった。本結果は、遊星式スピンコートにより膜厚のムラが減少したことに加え、製膜後の粉末の分散も向上しており、それが輝度ムラの低減につながったと考えられる。
本研究成果により、遊星式スピンコートによる製膜は多様な材料に利用することが可能であり、様々な製品の高性能化に寄与することができると考えられる。
遊星式スピンコートの開発の成果は外部からも評価されており、国際学会にて1件の発表を行ったほか、招待講演を2件行っている。また、本研究の成果を元に特許を1件出願することができた。
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