히로시마 대학의 사이토 켄이치 교수 등의 연구 그룹은 고휘도 광과학 연구 센터와 공동으로 도전성 고분자의 배향막을 간단하게 제작하는 세계 최초의 수법을 개발했다.이 방법은 매우 간단하고 열에 약한 물질에 의한 배향막 제작에 적합하며 환경 친화적이고 비용 절감에도 이어지는 것이다.이번 성과는 국제과학지 Nature의 자매지인 'Scientific Reports'에 공개됐다.

 도전성 고분자 등 전기를 흘리는 유기물은 태블릿, 스마트폰 등의 유기 EL이나 차세대 스마트 디바이스(몸에 붙일 수 있는 센서나 단말 등)에 있어서 중요한 기간 재료이다.이들 디바이스의 성능 향상에는 도전성 고분자의 배향(일정 방향으로 늘어놓는 것)이 매우 중요하고, 센서의 응답 속도, 화면의 밝기, 절전화에 수 100배의 성능 향상으로서 기여한다.

 이번 연구 그룹은, 기판(유리판 등)을 면의 천으로 플러싱 후, 전기를 흘리는 플라스틱 분자(도전성 고분자)의 용액을 적하·건조하는 것만으로, 도전성 고분자가 늘어선 배향막( 두께 30나노미터)를 얻는 매우 간단한 방법을 개발했다.

 이 수법은 종래의 고온·진공 환경이 아니라 상온·공기 중에서 실시하기 때문에, 재료로서 고온에서 분해하기 쉬운 유기물을 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 설비면에서도 코스트 삭감에 연결되어, 고효율의 양산도 기대할 수 있다.또한, 물에 붙이면 배향막은 기판으로부터 간단히 벗겨지기 때문에, 원하는 장소로 옮겨 이용할 수 있다.또한, 배향막에 전기를 흘리면 EL 발광하여 편광을 나타내었다.

 이번 실험에서는, 유기 태양전지와 유기 EL에서 자주 사용되는 도전성 고분자(P3HT와 MH-PPV)에 더하여, 복수의 분자나 기반에서도 배향막이 얻어졌다.앞으로는 더 많은 도전성 고분자나 기판으로 배향막의 제작과 구조 해석의 연구를 발전시킬 예정이라고 한다.

논문 정보:【Scientific Reports】Uniaxial orientation of P3HT film prepared by soft friction transfer method

히로시마 대학

자신의 삶을 디자인하는 배우기. 100년 후에도 세계에서 빛나는 대학

'평화를 희구하는 정신', '새로운 지식의 창조', '풍부한 인간성을 키우는 교육', '지역사회, 국제사회와의 공존', '끊임없는 자기변혁'의 5가지 이념 아래 12학부 4연구 과1연구원을 보유한 종합연구대학.교육력·연구력을 양륜으로 한 대학 개혁을 추진하면서 글로벌 인재를 지속적으로 배출 […]

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