生体医療デバイスのためのフレキシブル温度保護回路の開発

• 研究課題/領域番号: 15K20961
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器; 構造・機能材料
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 横田 知之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (30723481)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: フレキシブルエレクトロニクス / 温度センサ / フレキシブルデバイス / プリンテッドエレクトロニクス / 有機トランジスタ

研究成果の概要

本プロジェクトでは、アクリル系コポリマーと導電粒子であるグラファイトを混ぜることにより、体温付近で急激に抵抗変化を示す温度センサの開発を行った。開発した温度センサーは体温付近の4℃でおよそ6桁程度の非常に大きな抵抗変化を示した。
作製した温度センサを有機トランジスタと集積化することで、温度保護回路としての特性を評価した。温度が上がるにつれて、有機トランジスタのON電流は6桁程度変化することが確認でき、温度保護回路として高い特性を有していることを確認できた。

研究成果

• [雑誌論文] Ultraflexible, large-area, physiological temperature sensors for multipoint measurements (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Yokota, Yusuke Inoue, Yuki Terakawa, Jonathan Reeder, Martin Kaltenbrunner, Taylor Ware, Kejia Yang, Kunihiko Mabuchi, Tomohiro Murakawa, Masaki Sekino, Walter Voit, Tsuyoshi Sekitani, and Takao Someya
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 巻: 112 号: 47 ページ: 14533-14538
  • DOI: 10.1073/pnas.1515650112
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Printable and ultra-flexible temperature sensor based on polymer (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Yokota, Takao Someya
  • 学会等名: ICEP 2016
  • 発表場所: 札幌市教育文化会館 札幌
  • 年月日: 2016-04-20
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Printable ultra-flexible temperature sensor for thermal mapping of bio-tissue (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoyuki Yokota, Jonathan Reeder, Yusuke Inoue, Yuki Terakawa, Taylor Ware, Walter Voit, Masaki Sekino and Takao Someya
  • 学会等名: 2016 MRS spring
  • 発表場所: フェニックス アメリカ
  • 年月日: 2016-04-03
  • 国際学会