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2016 年度 実績報告書

圧電高分子マルチプリンタの開発と動く三次元構造物の造形

研究課題

研究課題/領域番号 16H04230
研究機関山形大学

研究代表者

村澤 剛  山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (90348467)

研究分担者 西岡 昭博  山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50343075)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード圧電高分子材料
研究実績の概要

1-1.プリンテッドPVDFフィルムの結晶構造と形状の評価および高性能化
ガラス基板上に高分子ピエゾ溶液(PVDF粉末をN,N-ジメチルホルムアミド(アセトンもしくはヘキサメチルリン酸トリアミド)に溶かした溶液)をP-pプリンタにて描画し、得られたプリンテッドPVDFフィルムの結晶構造分布をX線構造解析装置とラマン分光装置により計測した。
さらに、ラマン分光測定により得られた結果を詳細に解析することで、プリンテッドPVDFフィルムの結晶構造をより詳細に評価可能であることを見出した。次年度以降、この計測・解析手法を取り込んだ新しい計測・評価システムを構築していくとともに、プリンテッドPVDFフィルムの評価も行なっていく予定である。

1-2.ナノ金属粒子含有ミストを利用した常温電極薄膜創成技術の確立
大気下でプリンテッドPVDFフィルム上に電極薄膜を形成する技術を提案・確立していくことを試みた。超音波を用いたミスト化(霧化)技術を応用して、ナノ金属粒子含有溶液をミスト化した(液滴直径:数十μmを達成)。また、ナノ金属粒子含有溶液の粘度とミスト化の可否・液滴直径の関係を調べ、プリンテッドPVDF用電極薄膜インクとして最適なナノ金属粒子含有溶液の構成条件を決定することを試みた。さらに、プリンテッドPVDF上にプリントすることを目指して、プリンテッドPVDFフィルム上に電極薄膜を形成させるシステムを開発した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

申請書通りの計画で研究は進行している。

今後の研究の推進方策

申請書通りの計画で研究は進行している。
一方で、プリンティングに適した新しいPVDF溶液を作成することに成功したため、次年度も引き続いて「プリンテッドPVDFフィルムの結晶構造と形状の評価および高性能化」の研究を行っていきたい。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Film Fabrication Using Poly(Vinylidene Fluoride) Solution Droplet2017

    • 著者名/発表者名
      YAMADA N, Murasawa G
    • 雑誌名

      Journal of Materials Engineering and Performance

      巻: 18 ページ: 1-7

    • DOI

      http://doi.org/10.1007/s11665-017-2645-3

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Drying of a nanoparticle solution droplet and development of film fabrication method using ultra-sonic mist2017

    • 著者名/発表者名
      OKUBO S and Murasawa G
    • 雑誌名

      Mechanical Engineering Journal

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fabrication of poly (vinylidene fluoride) film and application to printing technology2016

    • 著者名/発表者名
      SHIRATORI A, YAMADA N, Nishioka A, Murasawa G
    • 雑誌名

      Mechanical Engineering Journal

      巻: 3(1) ページ: 14-00405

    • DOI

      http://doi.org/10.1299/mej.14-00405

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Metal Thin Film Fabrication using Ultra-Sonic Mist for Printing Technology2016

    • 著者名/発表者名
      OKUBO Shin, MURASAWA Go
    • 学会等名
      Asia-Pacific Conference on Fracture and Strength 2016
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 年月日
      2016-09-19
    • 国際学会
  • [学会発表] Influence of Nanofiller on Shape and Crystalline Structure of Printed Poly (vinylidene fluoride) Composite Film2016

    • 著者名/発表者名
      Atsuki Shiratori and Go Murasawa
    • 学会等名
      5th Asian Conference on Mixing, 2016
    • 発表場所
      滝の湯ホテル(山形県天童市)
    • 年月日
      2016-08-30
    • 国際学会
  • [図書] 楽しく学ぶ 材料力学2017

    • 著者名/発表者名
      成田史生、森本卓也、村澤剛
    • 総ページ数
      141
    • 出版者
      朝倉書店
  • [備考] 村澤研究室H.P.

    • URL

      http://smart-lab.yz.yamagata-u.ac.jp/Site/555.html

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公開日: 2018-01-16  

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