| 研究課題/領域番号 |
19H02199
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
荒木 徹平 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (10749518)
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| 研究分担者 |
和泉 慎太郎 神戸大学, システム情報学研究科, 准教授 (60621646)
河野 行雄 中央大学, 理工学部, 教授 (90334250)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2019年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | フレキブルエレクトロニクス / 光センサ / ストレッチャブル配線 / 印刷配線板 / フレキシブルエレクトロニクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
金属ナノワイヤ（金属NW）やカーボンナノチューブ（CNT）は、湿式プロセスへ高い適合性を示しながら、高いアスペクト比の1次元形状であるため従来では達成しえなかった機械的柔軟性を示す機能性デバイスを実現可能である。本研究では、「金属NW電極とCNTを用いたストレッチャブル光センサ素子の塗布形成とイメージングシステムへの応用」という目標を掲げ、ナノ材料間で生じる電荷輸送の基礎的理解を行い、高性能・高機能な光センサ素子の創出を試みる。
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| 研究成果の概要 |
金属ナノ材料やカーボンナノチューブは、湿式プロセスへ高い適合性を示しながら、ナノ物質の特異性を有することから、従来では達成しえなかった機械的柔軟性を示す機能性デバイスを実現可能である。本研究では、「ナノ材料を用いたストレッチャブル光センサ素子の塗布形成とイメージングシステムへの応用」という目標を掲げ、ナノ材料間で生じる電荷輸送の基礎的理解を行い、高性能・高機能な光センサ素子の創出を試みた。その結果、ストレッチャブル配線と多チャネル光センサを用いた塗布型センサシートを構築し、さらには、イメージングシステムの確立とその実用可能性調査を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では柔らかく伸びる光センサシートを開発し、貼り付けるだけで多様な水質（温度、イオン、位置・流れなど）を非破壊で可視化するためのシステムを構築した。植物や塩ビパイプ、ゴムチューブなど柔らかい素材の液体配管にぴったりと貼り付けることができ、配管の膨張・収縮・曲げ等の変形に対しても安定して追従可能である。さらに、塗布技術により作製される光センサシートは、大面積かつ高コスト効率な製造プロセスへの応用が期待できる。つまり、従来の液質検査で行われていた化学的前処理を必要とせず、ユーザー技量を問わない簡便なオンサイト評価法や、ユビキタスな検査システムの構築などに資する基盤技術が確立された。
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