ナノ粒子技術による新規マイクロパターン機能材料の合成と応用

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05F05418
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 桑原 誠 九州大学, 大学院総合理工学研究院, 教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): WANG J. 九州大学, 大学院総合理工学研究院, 外国人特別研究員
• Keywords: ナノ粒子 / ゾルーゲル法 / マイクロパターニング / 自己組織高分子 / 電気泳動電着 / 金属導電性高分子 / 強誘電体薄膜 / ナノ結晶蛍光体

Research Abstract

本研究の目的は、モールドを用いないモールドレスナノ結晶マイクロパターンの新規合成法の確立である。具体的には、SiやITO透明電極基板上にパターン化された導電性高分子膜を形成し、その上にBaTiO_3ナノ結晶をEPDにより堆積させ(同じパターン構造を持つ上部電極を用いることにより、モールドを必要としない粒子堆積技術を確立する)、ナノ結晶マイクロパターンを作製する方法を確立することを目的としている。
特別研究員は平成18年度の研究において、以下の実験項目を遂行し、所期の目的を達する成果を得た。
1.Si及びITO基板上へのポリアニリン導電性高分子薄膜の作製と導電性評価:
特別研究員独自の手法により、Si及びITO基板上にポリアニリン導電性高分子薄膜の作製を行い、EPD電極として十分使用可能な導電性を有することを確認した。
2.ポリアニリン導電性高分子薄膜上へのBaTiO_3ナノ粒子のEPD薄膜の形成と誘電性評価:
0.1μmおよび10nm BaTiO_3粒子のサスペンションを用い、ポリアニリン導電性高分子薄膜上に1-10μm厚さのBaTiO_3薄膜を作製し、誘電率の評価を行った。(論文1報、投稿中)
3.レジストモールドを用いたポリアニリン導電性高分子パターン薄膜の作製と導電性評価:
Si基板上にレジスト膜を形成し、電子描画装置によりサブミクロンサイズのパターンを作製し、EPD用パターン電極の作製を試みた。
4.逆オパール中へのBaTiO_3ナノ結晶へのEPD充填(他の特別研究員との共同研究):
ポリスチレン球を充填して作製したオパールフォトニック結晶の間隙に、10nmBaTiO_3粒子をEPD法により充填し、強誘電体逆オパールの作製を試みた。(論文2報、投稿中)