2014 Fiscal Year Research-status Report
非平衡光プロセスを用いたナノカーボン系薄膜作製とデバイス応用
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26600036
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
阿澄 玲子 独立行政法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 研究グループ長 (40356366)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
島田 悟 独立行政法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 主任研究員 (10357204)
橘 浩昭 独立行政法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 主任研究員 (10357428)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ナノ炭素 / 有機薄膜 / 光焼成 / 導電性 / フレキシブルエレクトロニクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、プラスチックを含む任意の基板上に塗布製膜・後処理によりナノカーボン系薄膜を作製する技術を開発し、これを半導体素子や透明導電膜などのデバイスに応用することを目指している。方法として、プリカーサーとなる種々の有機材料の薄膜を基板上に塗布法によって作製し、これに短パルス光を照射して、基板を傷めることなく照射部分の急速加熱焼成を行い、ナノカーボン系薄膜に転換する。光を用いるため、焼成と同時にパターニングを行うことも可能である。この技術を用いてプラスチック基板を含む様々な基板に塗布製膜でのデバイス作製のプロセスを開発することを目指す。
H26年度は、ポリチオフェンなどの有機高分子の溶液や水酸化グラフェンの分散液などを石英基板上に塗布製膜した。光源として白色光であるキセノンフラッシュランプを用いて、これらの薄膜の光焼成を試みた。作製した薄膜のUV/vis吸収スペクトルやラマンスペクトルの測定を行ったところ、薄膜が加熱により変化し、グラフェン様の薄膜に変化していることが明らかになった。
同時に、塗布製膜のプリカーサーとして種々の材料の探索を行った。有機プリカーサーとしては、種々のオリゴチオフェン化合物の合成に取り組んだ。また、グラフェンの類縁体として、塗布製膜可能なケイ素系材料などの開発を行った。さらにH27年度の研究予定の予備検討として、摩擦転写法によりポリ（3-ヘキシルチオフェン）の面内配向膜の作製を行った。
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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
プリカーサー薄膜に関しては、一部H27年度計画の前倒しを行った。一方、薄膜の詳細な構造評価はH27に実施することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画のとおり、多様な材料を前駆体として用いて塗布製膜を行い、光焼成により生成した薄膜の構造と電気特性の調査を行う。
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| Causes of Carryover |
H26年度に予定していたテクニカルスタッフ（研究補助員）をH26は雇用しなかったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
H27年度は、年度当初よりテクニカルスタッフを雇用し研究補助員とする予定であるので、人件費を計上する。また、物品費（主に試薬や石英基板などの消耗品費）、旅費等に使用する予定である。
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