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斜方蒸着法でコーティングし金属の色を調節する技術を開発

GISTとDGISTが共同研究···太陽電池、ディスプレイ、建物の外壁などに応用可能


韓国研究財団(チョ・ムジェ理事長)はGISTのソン・ヨンミン教授とDGISTのチャン・ギョンイン教授研究チームがコーティングにより金、銀などの金属の固有の色を変えることに成功したと1月8日に発表した。

金属などの物質は固有の色を持っている。固有の物性が変わらない以上物質の色を変えることは容易ではない。色彩変化のためには他の材料との混合が必要で、これは電気的、機械的変形をもたらす。これまで金(Gold)の表面にゲルマニウム半導体をコーティングすることで色が変わるという研究結果があったものの、色の変化が急激で濃い色をコーティングするのには限界があった。

研究チームは金の表面に斜方蒸着法を使用して5〜25ナノメートルの薄いゲルマニウムの膜をコーティングした。斜方蒸着法は基板の表面に物質を斜めに入射し蒸着する方法。ゲルマニウムコーティングの厚さと蒸着の角度により必要に応じて黄色、オレンジ色、青色、紫色などのさまざまな色を出すことができる。

研究チームは半導体物質と金属を利用した超薄膜構造に多孔性の性質を用いることで、厚さでのみ色を調節することができた既存の方法とはちがい色を細かく調節でき、高い色彩純度を実現することに成功した。ナノスケールの厚さの超薄膜で製造が容易な構造であるためウェアラブル機器、ディスプレイ、太陽電池などのフレキシブル素子分野にも応用が可能であると見られる。

研究に当たったソン・ヨンミン教授は「本研究は5〜25ナノメートルの厚さの超薄膜半導体で金属の色を従来よりも更に細かく多様に変える方法を開発したもの。建物の外壁などにも使用できると思う」と話している。

研究成果はナノ分野の国際学術誌『Nanoscale』に12月9日付で掲載された。






[2017-01-10]

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