| 研究課題/領域番号 |
15H04132
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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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| 研究分野 |
複合材料・表界面工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
渡辺 明 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (40182901)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | レーザープロセッシング / レーザー直接描画 / 銅ナノ粒子 / プリンテッドエレクトロニクス / フレキシブルデバイス / 酸化グラフェン / 還元型酸化グラフェン / 酸化銅ナノ粒子 |
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| 研究成果の概要 |
銅ナノ粒子を用いたレーザープロセッシングによって、フレキシブル透明ポリマー基板上へも高導電性微細パターンを形成することが可能な手法を開拓することを目的とした研究を行った。これによって、ポリマーフィルム上のレーザー描画Cuマイクログリッド構造の曲げによる抵抗値変化を用いたウェアラブルセンサー型デバイスが可能となった。また、新規開発3Dレーザー直接描画により、Cuナノ粒子を用いた導電性3D構造の形成に関する検討を行った。さらに、酸化銅ナノ粒子と酸化グラフェンのハイブリッド膜のレーザーシンタリングによる銅系導電性ハイブリッド膜の形成と、赤外線センサーやアンテナ型化学センサーへの応用を行った。
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| 自由記述の分野 |
物質科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年、エネルギー問題や環境問題の顕在化から、より環境負荷の低いプロセスが可能な材料や技術に関心が向けられている。プリンテッドエレクトロニクス技術は、次世代の製造技術として注目されているが、従来の研究においては焼成温度が低い銀系ナノ粒子が用いられてきたが、銀の微細配線間でのイオンマイグレーション がデバイス不良の問題となってきており、銅系ナノ粒子を用いたプリンテッドエレクトロニクス技術の開発が求められていた。本研究では、これまでに検討を行ってきたレーザー直接描画法を銅ナノ粒子系に適用し、高導電性の銅微細パターンを透明フレキシブルなポリマー基材上にも形成できる手法を開拓することができた。
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