球状コロイド微粒子による微細構造制御技術

特願 2014-158793
特願 2013-135389
Formation of subwavelangth structures using spherical colloidal particles
特願 2009-205257
研究キーワード
球状コロイド微粒子による微細構造制御技術
コロイド結晶、バイナリコロイド結晶、
フォトニック結晶、フォトニックガラス、
反射二色性、センシング、多孔性フィルム
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その他
え
もと
あき
ら
江本顕雄　Akira Emoto
研究シーズ概要
使用用途
応用例など
参考文献
理工学部電気工学科
ナノ・マイクロスケールの周期的構造を形成するには高度な技術や設備が必要である。特に3次元の結晶構造のように、
単純に投影できない構造の場合には、高解像リソグラフィやナノインプリント技術を用いても容易でない。このような
課題に対して、球状のコロイド微粒子の配列をテンプレートとして利用することができる。本研究シーズでは、サブミ
クロンスケールの微粒子による多彩な構造形成および構造制御技術を提供する。本技術によれば、球状微粒子を2次元
的および3次元的に配列し、これを利用することができる。また、配列秩序を著しく低下させた構造も可能であり、そ
のほかにも2種類の微粒子が複合的に配列した構造も可能である。更に、球状微粒子の2次元配列からモールドを作製し、
半球状および異方的半球状のレプリカ構造を作製したり、あるいは機能的な多孔性フィルムを作製することができる。
微粒子の配列はその特徴に応じた光学特性を発現するため、光学素子への応用が期待される。異方的な半球構造の配列
に金属膜を積層し反射膜とすると、偏光に依存した明確な波長依存性が生じ、異方的反射二色性媒体が実現できる。こ
のような素子は、偏光機能性と波長選択性が要求される光学素子を一体で実現できる大きな利点を有する。また、この
構造の表面屈折率変化による反射ピーク波長のシフトを利用したセンシング応用も期待できる。
・Emoto
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al.,
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J. Appl. Phys., 105(2009)123506.
Colloids & Surfs A, 396(2012)189.
Appl. Phys. Lett., 100(2012)131901.
Colloids & Surfs A, 429(2013)106.
Langmuir, 29(2013) 12601.
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