| 研究課題/領域番号 |
17H03387
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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 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
小松 高行 長岡技術科学大学, 工学研究科, 特任教授 (60143822)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 単結晶パターニング / ガラス / 結晶化 / レーザー / 光アクティブ機能 |
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| 研究成果の概要 |
パターニングした単結晶のc軸配向機構を結晶表面エネルギーと結晶・ガラス界面の界面自由エネルギーの観点から明らかにした。強弾性Gd2(MoO4)3結晶の結晶成長方向に沿ってのc軸の回転機構を明らかにした。LiNbO3結晶のパターニングにおいて、c軸配向したLiNbO3微粒子の配列に成功し、レーザーパターニング工学の新たな局面を切り開いた。ガラス組成と結晶相の関係を基にして、多成分酸化物ガラスにおける不均一ナノ構造を“組成ゆらぎの分布モデル”という概念を用いて提案した。本研究により、自然の摂理を超える単結晶パターニングの結晶配列を解明し、革新的光アクティブデバイス創製に展開できることを実証した。
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| 自由記述の分野 |
ガラス材料科学・工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、レーザー誘起結晶化法を用い、ガラス表面および内部にらせん状などの様々な形状を有する自然の摂理を超えると呼べる単結晶ラインを自在にパターニングし、革新的光アクティブデバイス創製に展開することを目的としたものである。本研究で得られた単結晶配向機構の解明、結晶軸回転機構の解明、組成ゆらぎ分布モデルを用いた不均一ナノ構造モデルの提案は、レーザー誘起結晶化法をさらに深化させ、結晶成長分野にブレイクスルーをもたらすと共に、 物質材料科学・工学の分野に多大な貢献をしている。得られた成果は、革新的機能材料の創出を目指す独創的な基盤研究であり、社会産業分野への波及効果は大きい。
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