| 研究課題/領域番号 |
16K17513
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
結晶工学
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
森本 勝大 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 助教 (90717290)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 極性分子 / 配向制御 / デバイス応用 / 極性ポリマー / ポリ尿素 / シルクフィブロイン / 圧電体 / シルク / 誘電体 / フィブロイン / 薄膜形成 / 構造制御 / 圧電性 / 薄膜成長 / 焦電性 / 有機薄膜 / 焦電体 / 尿素 |
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| 研究成果の概要 |
赤外線センサや圧力センサの性能向上を目的として、使用する有機焦電材料の分子状態や薄膜構造の制御を試みた。新規焦電材料としてポリ尿素の低分子量体である尿素オリゴマーを利用することで、高分子量体では実現不可能な真空蒸着法の適用やそれに伴う高結晶・高配向化、耐熱性、高い表面強度、大きな誘電異方性を実現した。
並行してシルクフィブロインを下地層として利用する方法を模索した。従来フィブロインは繊維状で利用されていたが、本研究では薄膜化に成功した。また、各種処理条件を適用することでセンサ利用に有利とされるβシート構造を確認し、分子状態と機能性の相関解明に寄与した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生活環境に無数のセンサが配置される生活が実現しつつある中、有機焦電材料は鉛フリー、レアメタルフリー、フレキシブル等の特長から様々な取付箇所に対応可能である。本成果を応用することで、従来材料の課題であった耐熱性・耐久性を払拭できる可能性が示された。また、尿素材料と同様に極性分子であるシルクフィブロインに関して、従来の繊維状ではなく薄膜での利用を可能とし、膜内分子構造を制御した。これにより、シルクフィブロイン薄膜の物理化学的構造と電気機能性に関する知見を得た。
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