| 研究課題/領域番号 |
18K03873
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
岡本 康寛 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (40304331)
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| 研究分担者 |
篠永 東吾 岡山大学, 自然科学研究科, 助教 (60748507)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 銀ナノワイヤ透明導電膜 / 近赤外光 / パルスレーザ / 除去加工 / 視認性 / 色差 / ヘーズ / フレキシブル |
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| 研究実績の概要 |
情報化社会において重要なインターフェースのフレキシブル化に貢献できる銀ナノワイヤ透明導電膜に対する近赤外パルスレーザによる高品位除去加工を目指して，レーザ光照射条件と除去形態，レーザ光の偏光状態が加工特性に及ぼす影響を評価するとともに，銀ナノワイヤ除去痕の視認性評価手法の開発，ならびに銀ナノワイヤへのレーザ光エネルギーの吸収状態を議論するために電磁場解析への取り組みを行った．２０１８年度に準備した50um角コアのナノ秒パルスレーザを用いて，各パルス幅における銀ナノワイヤ透明導電膜に対する銀ナノワイヤへ除去痕の形成状態を評価した．
その結果，一定のエネルギー密度の条件では，パルス幅が大きくなるほど銀ナノワイヤの除去痕面積は大きくなるが，加工部の変色が進んで色差の値が大きくなる．一方，パルス幅一定の場合，エネルギー密度の増加にともない銀ナノワイヤは短時間で除去され，オーバーコート層への熱影響の時間も短くなることから加工部の色差は小さくなる．パルス幅を一定としてエネルギー密度を増加させると，光が拡散する状態，拡散が少なく光が透過する状態，再び光が拡散する状態へと遷移する．また，拡散透過光の指標となるヘーズ値の増加は，パルス幅が長いほど緩やかになることが明かとなった．
一方，ピコ秒以下のパルス幅で直線偏向のレーザ光を用いた場合，除去される銀ナノワイヤが一定方向に揃っていたことから，電磁場解析を用いて銀ナノワイヤへ照射されるレーザ光のエネルギー分布を議論するためのモデルを作成して検討を進め，エネルギー分布として評価できる可能性を確認できた．
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| 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
２０１９年度の実施計画である「レーザ光照射条件が除去形態に及ぼす影響」として除去痕面積を数値化し，視認性に影響する色差，光の拡散状態を評価できた．また，ピコ秒以下のパルス幅では偏光と加工特性に関しても議論することができ，電磁場解析モデルの検討を進めるなど，おおむね当初の予定に沿って研究を実施することができた．
しかし，当初発表を予定して学会が中止となり，研究成果の公表ができていない状況となり，次年度は投稿論文の執筆を進め，研究成果公表に関する遅れを取り戻したい．
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| 今後の研究の推進方策 |
２０２０年度は電磁場解析を進めつつ，２０１９年度に得られた偏光と除去特性の関係性を明らかにする．加えて，２０１９年度に得られた視認性の特性に関する議論を深め，「銀ナノワイヤ透明導電膜の低視認性レーザプロセスの確立」を目指した研究開発を行うとともに，論文発表に関する準備を進めていく．
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