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2013 Fiscal Year Annual Research Report

透明フレキシブルディスプレイの開発

Research Project

Project/Area Number 23360020
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

種村 眞幸  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30236715)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywordsディスプレイ / ナノ材料 / トンネル現象 / 透明 / フレキシブル / イオン照射
Research Abstract

来るべきユビキタス社会のディスプレイに求められるキーワードは、「透明」、「フレキシブル」である。本研究では、イオンビーム手法を用いた独自のナノ材料室温作製技術を用い、電界電子放射型の高可視光透過率の、「フレキシブルで透明なディスプレイ」の開発を目的としている。本年度の具体的成果は以下の通りである。
a) 前年度の実験の継続と各要素技術の更なる高度化:高い透明性、可撓性、電界放射(FE)特性を得るための最適ナノ突起の室温作製技術、導電性制御技術開発に注力し高度化を行った。前者では、比較的サイズの大きい突起構造が得られる垂直Neイオン照射について、イオン照射時間依存性を精査し、極短時間でナノ突起が形成されるイオン照射条件を確立した。これに導電性制御技術を組み合わせ、このナノ突起基板への単層カーボンナノチューブ(SWCNT)分散を試み、平坦基板上にSWCNTを分散させたものに比べて顕著なFE特性の向上が認められた。この成果によって分散させるSWCNTの量を約1/3に削減でき、その結果、95%以上の可視光透過率の透明フレキシブル電子源が実現された。
導電性制御技術では、ピエゾ微小駆動機構を有する試料ホルダーを用いた単一ナノ突起、ナノ材料のFE特性評価とそれに伴う結晶構造変化のその場透過電子顕微鏡観察システムを用いて、金含有カーボンナノファイバー(CNF)の電子放射による結晶構造変化を精査した。前年度の鉄含有CNFとは異なり、CNT化は認められず、湾曲構造のグラフェン化が生じることが明らかにされた。また、蛍光体開発では、ドーパントを制御することで、酸化物薄膜で可視光透過率80%程度の透明蛍光体を作製することが可能であった。
b) フレキシブル透明ディスプレイプロトタイプの検討:開発された透明フレキシブル電子源と透明蛍光体を組み合わせたディスプレイ素子を作製し、緑~青色の発光色を確認した。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (21 results)

All 2014 2013

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (16 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Direct observation of structural change in Au-incorporated carbon nanofibers during field emission process2014

    • Author(s)
      C.Takahashi, Y.Yaakob, M.Z.M.Yusop, G.Kalita, M.Tanemura
    • Journal Title

      Carbon

      Volume: 75 Pages: 277-280

    • DOI

      10.1016/j.carbon.2014.04.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of surface morphology on the field emission property of ZnO films2014

    • Author(s)
      Zurita Zulkifli, Subramanian Munisamy, Mohd Zamri Mohd Yusop, and Masaki Tanemura
    • Journal Title

      Physica Status Solidi C

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1002/pssc.201300613

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] (解説)イオン誘起カーボンナノファイバーの室温合成とその応用2014

    • Author(s)
      種村眞幸、北澤正志、Pradip Ghosh、Mohd Zamri Mohd Yusop、Golap Kalita
    • Journal Title

      日本画像学会誌

      Volume: 53 Pages: 77-87

    • DOI

      10.11370/isj.53.77

  • [Journal Article] Highly transparent and flexible field electron emitters based on hybrid carbon nanostructure2013

    • Author(s)
      D.Ghosh, P.Ghosh, T.Noda, Y.Hayashi and M.Tanemura
    • Journal Title

      Physica Status Solidi - Rapid Research Letters

      Volume: 7, No.12 Pages: 1080-1083

    • DOI

      10.1002/pssr.201308169

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fabrication of Nanostructured ZnO Films for Transparent Field Emission Displays2013

    • Author(s)
      Z.Zulkifli, M.Subramanian, M.Z.Yusop1, G.Kalita, and M.Tanemura
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 52 Pages: 11NJ07-1-4

    • DOI

      10.7567/JJAP.52.11NJ07

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 電界電子放射時の金含有カーボンナノファイバーの構造変化:その場TEM観察2014

    • Author(s)
      Yazid Yaakob, 髙橋 千里, Mohd Zamri, Golap Kalita, 種村 眞幸
    • Organizer
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      20140317-20140320
  • [Presentation] 透明高分子膜表面へのナノ構造の室温形成と照射エネルギー依存性評価2014

    • Author(s)
      野田 匠利, Pradip Ghosh, Munisamy Subramanian, Debasish Ghosh, Zurita Zulkifli, 土屋 琢磨, 岡部 晋宜, 安達 俊二, 平岡 陽祐, Kalita Golap, 種村 眞幸
    • Organizer
      第61回応用物理学会春季学術講演会
    • Place of Presentation
      神奈川
    • Year and Date
      20140317-20140320
  • [Presentation] Size Control of conical Nanocarbon Structures on Transparent and Flexible Polymer Substrates by Ion Irradiation at Room Temperature2014

    • Author(s)
      Takuto Noda
    • Organizer
      ISPlasma 2014
    • Place of Presentation
      Aichi, Japan
    • Year and Date
      20140302-06
  • [Presentation] Novel Approaches to synthesize the high quality graphene2014

    • Author(s)
      Masaki Tanemura and Golap Kalita
    • Organizer
      NANO Scitech & IC-NET 2014
    • Place of Presentation
      Malaysia
    • Year and Date
      20140228-20140303
    • Invited
  • [Presentation] Investigation of Composite Carbon Nanofiber Structural Transformation at High Current Flow by in situ TEM2014

    • Author(s)
      Y.Yaakob, M.Z.M Yusop, C. Takahashi, G. Kalita and M. Tanemura
    • Organizer
      NANO Scitech & IC-NET 2014
    • Place of Presentation
      Malaysia
    • Year and Date
      20140228-20140303
  • [Presentation] SYNTHESIS OF GRAPHENE AND CARBON NANOTUBE BY SOLID PHASE REACTION2014

    • Author(s)
      M. Zamri Yusop, Yazid Yaakob, Chisato Takahashi, Ryo Hirano, Masato Sasase, Golap Kalita and Masaki Tanemura
    • Organizer
      Internatioanal Conference on Science and Engineering of Materials (ICSEM2014)
    • Place of Presentation
      India
    • Year and Date
      20140106-20140108
    • Invited
  • [Presentation] Investigation on changes Ag-incorporated carbon nanofibers structure at high electron emission current by in situ TEM2013

    • Author(s)
      Yazid Yaakob, Mohd Zamri, Chisato Takahashi, Golap Kalita, Masaki Tanemura
    • Organizer
      第23回日本MRS年次大会
    • Place of Presentation
      Yokohama, Japan
    • Year and Date
      20131209-20131211
  • [Presentation] Effect of Carbon Concentrations on Transparency and Conductivity of C:ZnO Thin Films2013

    • Author(s)
      Zurita Zulkifli, Golap Kalita, Subramanian Munisamy, and Tanemura Masaki
    • Organizer
      ACSIN-12&ICSPM21
    • Place of Presentation
      Tsukuba, Japan
    • Year and Date
      20131104-20131108
  • [Presentation] イオン照射法による透明フレキシブル基板上へのリップル構造の転写2013

    • Author(s)
      岡部晋宜,土屋琢磨,野田匠利,Golap Kalita,種村眞幸
    • Organizer
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130916-20130920
  • [Presentation] In-situ TEM study on structural changes of Ag-incorporated carbon nanofiber during field emission process2013

    • Author(s)
      Yazid Yaakob, Mohd Zamri, Chisato Takahashi, Golap Kalita, Masaki Tanemura
    • Organizer
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130916-20130920
  • [Presentation] 透明材料表面へのナノ構造形成と導電性付与(II)2013

    • Author(s)
      土屋琢磨,岡部晋宜,M.Subramanian,K.Golap,種村眞幸
    • Organizer
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130916-20130920
  • [Presentation] Effect of Surface Morphology on the Field Emission Property for ZnO Films2013

    • Author(s)
      Zurita Binti Zulkifli, Subramanian Munisamy, and Masaki Tanemura
    • Organizer
      II-VI 2013
    • Place of Presentation
      Nagahama, Japan
    • Year and Date
      20130909-20130913
  • [Presentation] Dynamic transmission electron microscopy observation of graphitization induced by electron current flow in carbon-based nanofibers2013

    • Author(s)
      Masaki Tanemura
    • Organizer
      19th International Vacuum Congress (IVC-19)
    • Place of Presentation
      Paris, France
    • Year and Date
      20130909-13
  • [Presentation] Towards the transparent and flexible field emission displays2013

    • Author(s)
      P. Ghosh, D. Ghosh, Z. Zulkifli, M. Subramanian, M. Zamri, G. Kalita and M. Tanemura
    • Organizer
      International Conference on Multifunctional Materials, Energy and Environmaent
    • Place of Presentation
      India
    • Year and Date
      20130821-20130823
    • Invited
  • [Presentation] Towards nanocarbon-based transparent and flexible field emission displays2013

    • Author(s)
      Masaki Tanemura
    • Organizer
      7th International Conference on Materials for Advanced Technologies (ICMAT)
    • Place of Presentation
      Singapore
    • Year and Date
      20130630-0705
    • Invited
  • [Presentation] Crystallinity control of ion-induced one-dimensional carbon-based nanofibers2013

    • Author(s)
      Masaki Tanemura, Zamri Yusop, Yazid Yaakob, Golap Kalita, Pradip Ghosh, Chisato Takahashi, Masato Sasase, Masashi Kitazawa, Ryo Ohta
    • Organizer
      International Symposium on Nanoscale Pattern Formation at Surfaces
    • Place of Presentation
      Copenhagen, Denmark
    • Year and Date
      20130526-20130530

URL: 

Published: 2015-05-28  

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