ハイパーブランチ構造を有する有機フォトリフラクティブ材料の研究

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08F08376
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 志村 努 東京大学, 生産技術研究所, 教授
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): LIU Yingling 東京大学, 生産技術研究所, 外国人特別研究員
• Keywords: 星形分子 / フォトリフラクティブ効果 / 有機非線形光学材料 / 非線形光学分子 / ハイパーブランチ構造

Research Abstract

ハイパーブランチ構造を有する有機材料を用いたフォトリフラクティブ材料の研究を行う。従来の有機フォトリフラクティブ材料は、非線形分子として直線型分子が用いられてきたが、星型分子をはじめとするハイパーブランチ構造を有する有機材料は、光学的安定性、熱的安定性、大きな自由体積、相容性など、すべての点において従来の直線非線形分子よりも優れた性質を示すと期待される。従来の有機フォトリフラクティブ材料は、しばしば相分離や核生成による微結晶化が起こり、強い散乱をおこすため、光学材料としては使用不能な状態になることがしばしばであった。ハイパーブランチ構造を有する有機材料は、大きな自由体積により微結晶化が起こりにくく、大きなフォトリフラクティブ効果と高い安定性の両立が期待される。本研究では、非線形光学分子をひとつのファイパーブランチポリマーの側鎖に付加し、種々の新規な分子の合成を行った。合成した分子をPVKポリマー中に分散し、フォトリフラクティブ効果、光電導度の測定を行った。非線形光学分子として不斉構造を持つ分子を用い、右手系のみの分子の場合と右手系と左手系の両方を混ぜた場合について、それぞれフォトリフラクティブ特性を計測し、後者の方が安定かつフォトリフラクティブ効果も大きい、ということを見出した。今後も継続的に分子の改良を行い、フォトリフラクティブポリマーとしての特性の向上を目指していく。