ナノドメイン・パターン光液晶配向膜

• 研究課題/領域番号: 21560023
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用物性・結晶工学
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 坂本 謙二 独立行政法人物質・材料研究機構, 高分子材料ユニット, 主幹研究員 (00222000)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 液晶配向膜 / 光配向法 / プレチルト角 / ポリイミド / アゾベンゼン / マイクロコンタクトプリンティング / ナノドメイン・パターン / マイクロコンタクト・プリンティング / PDMS

研究概要

新規駆動モードによる液晶デバイスの実現に向け、液晶分子のプレチルト角を0°～90°の全範囲、特に10°～85°の範囲で安定して発現できる液晶光配向膜の作製プロセスの開発を行った。水平配向領域と垂直配向領域(直径1.5μmの円)が共存する光配向膜を形成し、両領域の面積比によってプレチルト角が制御可能であることを実験的に示し、ナノドメイン光配向膜の有効性を確証した。また、ポリイミド光配向膜にアミン処理を施すことによって、従来のプレチルト角の制御範囲を大幅に拡張することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Photo-aligned blend films of azobenzene-containing polyimides with and without side-chains for inducing inclined alignment of liquid crystal molecules (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Usami and K. Sakamoto
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 110, No.4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropic field-effect hole mobility of liquid crystalline conjugated polymer layers formed on photo-aligned polyimide films (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sakamoto, T. Yasuda, K. Miki, M. Chikamatsu, and R. Azumi
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 109, No.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photo-aligned blend films of azobenzene-containing polyimides with and without side-chains for inducing inclined alignment of liquid crystal molecules (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Usami, K.Sakamoto
  • 雑誌名: J.Appl.Phys. 巻: 110 号: 4
  • DOI: 10.1063/1.3624767
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anisotropic field-effect hole mobility of liquid crystalline conjugated polymer layers formed on photoaliened polyimide films (2011)
  • 著者名/発表者名: Kenji Sakamoto
  • 雑誌名: J.Appl.Phys. 巻: 109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly polarized polymer-based light-emitting diodes fabricated by using very thin photo-aligned polyimide layers (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Sakamoto, K. Miki, M. Misaki, K. Sakaguchi, Y. Hijikata, M. Chikamatsu, and R. Azumi
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 107, No.11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly polarized polymer-based light-emitting diodes fabricated by using very thin photoaliened polyimide layers (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Sakamoto
  • 雑誌名: J.Appl.Phys. 巻: 107
  • 査読あり
• [学会発表] ポリイミド光配向膜のパターン化による液晶分子のプレチルト角制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本謙二
  • 学会等名: 2011年秋季第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学小白川キャンパス(山形県)
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] ポリイミド光配向膜のパターン化による液晶分子のプレチルト角制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本謙二
  • 学会等名: 2011年秋季第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学,山形市
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] ポリイミド光配向膜上に作製した高配向F8T2-電界効果トランジスタ (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂本謙二
  • 学会等名: 2011年春季 第58回 応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(神奈川県)
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] 極薄ポリイミド光配向膜を用いて作製した偏光高分子EL素子-高配向発光層が発光特性に及ぼす影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂本謙二,三木一司
  • 学会等名: 2010年秋季第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学,長崎市
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 極薄ポリイミド光配向膜を用いて作製した偏光高分子EL素子-高配向発光層が発光特性に及ぼす影響- (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂本謙二
  • 学会等名: 2010年秋季第71回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 長崎大学(長崎県)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 骨格構造にアゾベンゼンを含むポリイミドのブレンド光配向膜によるプレチルト角制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇佐美清章,坂本謙二,田村典央
  • 学会等名: 2010年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 九州大学,福岡市
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] 骨格構造にアゾベンゼンを含むポリイミドのブレンド光配向膜によるプレチルト角制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇佐美清章
  • 学会等名: 2010年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 九州大学(福岡県)
  • 年月日: 2010-09-06
• [学会発表] Polarized polymer-based light emitting diodes fabricated by using polyimide photo-alignment layers : optimization of device structure (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Sakamoto, K. Miki, M. Misaki, K. Sakaguchi, Y. Hijikata, M. Chikamatsu, and Reiko Azumi
  • 学会等名: 23nd International Liquid Crystal Conference
  • 発表場所: Auditorium Maximum of the Jagiellonian University, Krakow, Poland
  • 年月日: 2010-07-13
• [学会発表] Polarized polymer-based light emitting diodes fabricated by using polyimide photo-alignment layers : optimization of device structure (2010)
  • 著者名/発表者名: Kenji Sakamoto
  • 学会等名: 23rd International Liquid Crystal Conference
  • 発表場所: Jogiellonian University Krakow,(ポーランド)
  • 年月日: 2010-07-13
• [学会発表] Pretilt angle induced by photo-aligned blend films of azobenzene-containing polyimides with and without side-chains (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Usami, K. Sakamoto, and N. Tamura
  • 学会等名: 23nd International Liquid Crystal Conference
  • 発表場所: Auditorium Maximum of the Jagiellonian University, Krakow, Poland
  • 年月日: 2010-07-12
• [学会発表] Pretilt angle induced by photo-aligned blend films of azobenzene-containing polyimides with and without side-chains (2010)
  • 著者名/発表者名: Kiyoaki Usami
  • 学会等名: 23rd International Liquid Crystal Conference
  • 発表場所: Jogiellonian University Krakow,(ポーランド)
  • 年月日: 2010-07-12
• [学会発表] ポリイミド光配向膜上に作製した高配向F8T2-電界効果トランジスタ (2010)
  • 著者名/発表者名: 坂本謙二,安田剛,三木一司,近松真之,阿澄玲子
  • 学会等名: 2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学,厚木市
  • 年月日: 2010-03-27
• [備考]
  • URL: http://www.nims.go.jp/group/g_electronic-functional/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.nims.go.jp/group/gelectronic-functional/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.nims.go.jp/onc/nano/index.html
• [産業財産権] 高配向、高プレチルト角を与える光配向膜、およびこれを用いた液晶表示素子 (2012)
  • 発明者名: 坂本謙二,宇佐美清章,田村典央
  • 権利者名: 物質・材料研究機構、JNC(株)、大阪産業大学
  • 産業財産権番号: 2012-070028
  • 出願年月日: 2012-03-27
• [産業財産権] 高配向、高プレチルト角を与える光配向膜、およびこれを用いた液晶表示素子 (2012)
  • 発明者名: 坂本謙二、宇佐美清章、田村典央
  • 権利者名: 物質・材料研究機構、JNC(株)、大阪産業大学
  • 産業財産権番号: 2012-070028
  • 出願年月日: 2012-03-27