Investigation of relationship between transport phenomena and spatial structure of nanoparticles in nanoparticles/polymer composite thin films

纳米粒子/聚合物复合薄膜中纳米粒子输运现象与空间结构关系的研究

• 批准号: 21360375
• 负责人: TSUKADA Takao
• 金额: $ 8.32万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21360375/
• 关键词: ナノ粒子; 高分子; コンポジット薄膜; 流動; 拡散; 塗布; 空間構造; 塗布欠陥

For the design and optimization of coating process of nanoparticles/polymer composite thin films and their devise manufacturing, solvent evaporation from the films and dewetting dynamics of the films during thermal annealing were observed, and the relationship between these phenomena and the spatial structure of nanoparticles in the films was investigated. The evaporation rate of organic solvent from the film was strongly affected by the presence of nanopraticles. The dewetting was suppressed by adding nanoparticles which segregated to the film surface. Brownian dynamics simulations suggested that the dispersion state of nanoparticles in solvent depends on the combination of solvent and organic molecules to modify the nanoparticle surface.

为了设计和优化纳米粒子/聚合物复合薄膜的涂覆工艺及其器件制造，观察了热退火过程中薄膜的溶剂蒸发和薄膜的去湿动力学，并研究了这些现象与薄膜中纳米粒子的空间结构之间的关系。有机溶剂从薄膜中的蒸发速率受到纳米颗粒存在的强烈影响。通过添加分离到薄膜表面的纳米粒子来抑制反润湿。布朗动力学模拟表明，纳米颗粒在溶剂中的分散状态取决于溶剂和有机分子的结合来修饰纳米颗粒表面。

项目成果

無機ナノ粒子/高分子コンポジット薄膜のアニーリング時のdewetting現象に及ぼすナノ粒子濃度の影響

纳米颗粒浓度对无机纳米颗粒/聚合物复合薄膜退火过程中去湿现象的影响

• 发表时间: 2010
• 作者: 荻野陽輔;野村和史;平田好則;高橋洋祐・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文
• 通讯作者: 高橋洋祐・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文

無機ナノ粒子/高分子コンポジット薄膜のdewetting現象と粒子空間分布との相関

无机纳米颗粒/聚合物复合薄膜的反润湿现象与颗粒空间分布的相关性

• 发表时间: 2012
• 作者: 金宣中;堀田哲朗;柴田浩幸;北村信也;山口勉功;其田聖史,河村憲一,上田光敏,丸山俊夫;高橋洋祐・久保正樹・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文
• 通讯作者: 高橋洋祐・久保正樹・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文

無機ナノ粒子/高分子コンポジット薄膜のアニーリング時におけるdewetting現象と粒子空間分布との相関

无机纳米粒子/聚合物复合薄膜退火过程中去湿现象与粒子空间分布的相关性

• 发表时间: 2012
• 作者: N. Shibasaki-Kitakawa;T. Tsuji;K. Chida;M. Kubo;T. Yonemoto;堀田哲郎;高橋洋祐・久保正樹・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文
• 通讯作者: 高橋洋祐・久保正樹・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文

無機ナノ粒子/高分子コンポジット薄膜のdewetting現象に及ぼすナノ粒子濃度の影響

纳米颗粒浓度对无机纳米颗粒/聚合物复合薄膜反润湿现象的影响

• 发表时间: 2010
• 作者: 河内哲哉;西谷滋人;高橋洋祐・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文
• 通讯作者: 高橋洋祐・杉岡健一・塚田隆夫・南公隆・阿尻雅文