地方独立行政法人大阪産業技術研究所 - 当法人は、(地独)大阪府立産業技術総合研究所と(地独)大阪市立工業研究所が統合し、平成29年4月1日にスタートしました。研究開発から製造まで、企業の開発ステージに応じた支援を一気通貫で提供し、大阪産業の更なる飛躍に向け、大阪発のイノベーションを創出します。

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光機能材料研究室

光・電子機器分野で用いられる発光・吸収・反射等の光機能や電子的・電気化学的機能を有する材料、特に光・電子機能性高分子薄膜を中心とした材料の開発と応用、および周辺技術の研究を行っています。

担当者 お問い合わせなどについては「*」印の連絡担当者へお願い致します。

    • 玉井聡行 *
    • 渡辺充

対応する業界、素材や技術

化成品、プラスチック、電気・電子、ナノテク、材料の光学特性、日射遮熱材料

研究内容

電解析出を利用した有機無機ハイブリッドダイオードの開発

有機薄膜太陽電池や有機EL素子は、電荷分離による発電や、電荷結合による発光などの機能を担う部分は有機物で構成されており、必然的に無機物/有機物/無機物のサンドイッチ構造となっています。本課題では、このような無機層/有機層/無機層のサンドイッチ構造をもつダイオードを溶液法のみで作製することを試みています。

高分子薄膜・微粒子材料の開発

特異な物理的・化学的性質を示す無機および金属化合物と、加工性に優れたポリマー材料との複合体である有機・無機ポリマーハイブリッドを薄膜・微粒子材料に応用する研究を行っています。

研究例:エマルション重合によるポリマー・金属酸化物ハイブリッド微粒子の作製とそれからの薄膜作製。紫外線照射・プラズマ処理、および交互積層法(LbL)等を用いた、ポリマーフィルムの表面機能化。

応用例:高屈折率、紫外線・赤外線カット薄膜材料。ポリマー薄膜表面での無電解めっきによる電子回路形成。

研究成果

  1. “Surface modification of polyethylene naphthalate substrates by ultraviolet light-irradiation and assembling multilayers and their application in electroless deposition: the chemical and physical properties of the stratified structure”, T. Tamai, M. Watanabe, Y. Kobayashi, J. Kobata, Y. Nakahara, S. Yajima, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 575,230-236(2019). https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2019.05.017
  2. “Surface modification of PEN and PET substrates by plasma treatment and layer-by-layer assembly of polyelectrolyte multilayer thin films and its application to electroless deposition”, T. Tamai, M. Watanabe, Y. Kobayashi, Y. Nakahara and S. Yajima, RSC Adv., 2017, 7, 33155-33161
  3. “PEDOT/PSS Nano-Particles: Synthesis and Properties”, K. Muro, M. Watanabe, T. Tamai, K. Yazawa, K. Matsukawa, RSC Adv., 2016, 6, 87147 -87152.
  4. "In-situ Formation of Metal Nanoparticle/Acrylic Polymer Hybrid and its Application to Miniemulsion Polymerization", Tamai, T.; Watanabe, M.; Matsukawa, K, J. Appl. Polym., Sci., 132, 2015, 42675.
  5. "Modification of PEN and PET Film Surfaces by Plasma Treatment and Layer-by-Layer Assembly of Polyelectrolyte Multilayer Thin Films ", Tamai, T.; Watanabe, M.; Mitamura, K. Colloid Polym. Sci., 293, 2015,1349-1356 .
  6. "Highly c-axis oriented deposition of zinc oxide on an ITO surface modified by layer-by-layer method", Watanabe, M.; Nakamura, Y.; Shinagawa, T.; Watase, S.; Tamai, T.; Nishioka, N.; Matsukawa, K, Electrochimica Acta, 2013, 96, 237-242.
  7. "Preparation of Core/Shell and Hollow Nanostructures of Cerium Oxide by Electrodeposition on a Polystyrene Sphere Template", Yamaguchi, I.; Watanabe, M.; Shinagawa, T.; Chigane, M.; Inaba, M.; Tasaka, A.; Izaki, M. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2009, 1, 1070-1075.
  8. "Selective Preparation of Zinc Oxide Nanostructures by Electrodeposition on the Templates of Surface-functionalized Polymer Particles", Watanabe, M.; Aritomo, H.; Yamaguchi, I.; Shinagawa, T.; Tamai, T.; Tasaka, A.; Izaki, M. Chem. Lett., 2007, 36, 680-681.
  9. "Hybrid Films Prepared from Latex Particles Incorporating Metal Oxide Nanoparticle",T. Tamai, M. Watanabe, Y. Minami, S. Okazaki, A. Masuyama and K. Matsukawa, Research Chemical Intermediate., 39, 291-300 (2013).
  10. "Pd-Nanoparticle/Silica Nanoparticle/Acrylic-Polymer Hybrid Layer for Direct Electroless Copper Deposition on Polymer Substrate", T. Tamai, M. Watanabe, S. Ikeda, Y. Kobayashi, Y. Fujiwara and K. Matsukawa, Chem. Lett., 41, 277-279 (2012).
  11. "A Photocurable Pd Nanoparticle/Silica Nanoparticle/Acrylic Polymer Hybrid Layer for Direct Electroless Copper Deposition on a Polymer Substrate", T. Tamai, M. Watanabe, S. Ikeda, Y. Kobayashi, Y. Fujiwara and K. Matsukawa, J. Photopolym. Sci. Technol., 25, 141-146 (2012).
  12. "Direct Electroless Copper Deposition on A Photolithographic Pattern of Palladium-Nanoparticle /Acrylic-Polymer Hybrid", T. Tamai, M. Watanabe, S. Watase, N. Nishioka, and K. Matsukawa, Trans. Jpn. Inst. Electron. Packag., 4, 110-113 ( 2011).
  13. "Polymer Particles Incorporating ZrO2 nanoparticles Prepared by Miniemulsion Polymerization", T. Tamai, M. Watanabe, Y. Minami, S. Okazaki, A. Masuyama and K. Matsukawa, Chem. Lett., 40, 37-39 (2011).
  14. "Formation of Metal Nanoparticles on the Surface of Polymer Particles Incorporating Polysilane by UV-Irradiation", T. Tamai, M. Watanabe, Y. Hatanaka, H. Tsujiwaki, N. Nishioka, K. Matsukawa, Langmuir, 24, 14203-14208 (2008).
  15. "有機物の表面を足掛かりとする無機物の形成”、渡辺 充、玉井聡行、日本接着学会誌, 54, 349-355(2018) .
  16. "紫外光照射によるめっき可能なハイブリッド薄膜の作製", 玉井聡行,ネットワークポリマー,33, 97-103(2012).

光機能材料研究室に関するお問合せ

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