2012 Fiscal Year Annual Research Report
アトリットルの精度を有するナノ微粒子・ナノ材料堆積システムの開発
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23360068
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
岩田 太 静岡大学, 工学部, 教授 (30262794)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中尾 秀信 独立行政法人物質・材料研究機構, その他部局等, 研究員 (80421395)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 光ピンセット / ナノ微粒子 / ナノ堆積加工 |
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| Research Abstract |
本課題は，ナノ微粒子やナノ材料を基板表面にドット状、ライン状、アレイ状に一括で高速高精度に堆積できる微細堆積法の開発に関するものである。レーザートラップ技術と電気泳動堆積法を組み合わせた全く新しい方法により、個々のドットは1アトリットル（aL=10-18Ｌ）から安定に塗布・堆積できるものであり、様々な種類のナノ微粒子の堆積加工に適用できる可能性がある。
24年度は前年度に構築した装置システムを用いてナノ微粒子を立体的に堆積させる技術を構築した。堆積するナノ微粒子として直径数nmのコロイド微粒子を用いた。ナノ微粒子が堆積される導電性基板は透明導電膜(ITO)がコートされたカバーガラスを用いて溶液セルを作製し、ナノ微粒子を含むコロイド溶液を充填した。レーザートラップにより液中セル内において基板表面上に集光したビームスポット中心にコロイドナノ微粒子が引き寄せられ、電気泳動により基板表面に堆積した。この状態で基板にナノ微粒子を堆積させながらビームスポットを基板垂直方向に動かすことでナノ微粒子を立体状に積み上げ、ピラー状立体構造物を形成する。高精度な滴下量制御を実現するための電界印加法（電界印加のタイミングや，直流，交流，パルスなど印加波形）やレーザー出力を最適化し、ピラー状堆積量のバラツキを最少化した。電界、ステージ速度、光強度をパラメータとすることでピラー直径を制御することが可能であることを実証した。
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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
24年度における目標としたAuナノ微粒子の立体造形においてピラー状構造物の堆積条件の最適化を実現した。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度は前年度に開発したナノ微粒子を立体的に堆積させる技術 すなわち、基板にナノ微粒子を堆積させながらビームスポットを基板垂直方向に動かすことでナノ微粒子を立体状に積み上げ、形成したピラー状立体構造物について機械物性を評価する。評価には電子顕微鏡内で動作するマニピュレータを用いる予定である。
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Research Products
(27 results)
