2波長ダブルパルスレーザーによる超微細ナノドット構造形成メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25K08333
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26050:材料加工および組織制御関連
• 研究機関: 大阪産業大学
• 研究代表者: 草場 光博 大阪産業大学, システム工学部, 教授 (70268283)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: ナノ秒紫外レーザー / ナノドット / レーザー量子加工 / バイオミメティック材料

研究開始時の研究の概要

材料表面に微細構造を形成させることで、撥水性、抗菌性や無反射性など材料に新しい機能性を付与させることができる。従来の研究から融解閾値の1/2程度の低いレーザーフルエンス領域に未知のナノ微細構造（ナノドット構造、ナノ周期構造）形成メカニズムが存在することおよびナノ微細構造形成が表面プラズマ波とレーザーとの相互作用が寄与していると考えているが、実験的な検証はまだなされていない。そこで波長の異なる2つのナノ秒レーザーパルスを用いてレーザー照射条件を変化させレーザープラズマ相互作用を制御することで、ナノドット構造の形状や大きさを支配する物理過程を解明することおよび超微細ナノドット構造の形成を目指す。