ハイパーブランチ型Ge-Ge鎖からなるゲルマニウムポリマーの超高屈折率特性制御

由超支化Ge-Ge链组成的锗聚合物的超高折射率特性的控制

• 批准号: 21656157
• 负责人: 渡辺 明
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21656157/
• 关键词: 無機高分子; 高屈折率材料

本研究では、屈折率が2を超える超高屈折率ポリマーの創製を目指し,主鎖がGe-Ge結合のみからなるハイパーブランチ(分岐)型ゲルマニウムポリマーにおいて,その主鎖構造や側鎖の有機置換基構造の分子設計・合成を行い,そのポリマー構造と屈折率との関係を明らかにする。さらに,そのポリマーの塗布薄膜を前駆体として,レーザー光照射や加熱処理による化学構造変化を用い,無機ゲルマニウム系薄膜への変換により,さらなる高屈折率化を行うことを目的とした研究を行った。ハイパーブランチ(分岐)型ゲルマニウムポリマーの合成は、四塩化ゲルマニウムを出発原料としてMgを用いたGrignard反応と有機臭化物を用いたキャッピング反応によって行った。これによって、種々のアルキルおよびアリール基を有するハイパーブランチ型のGe-Ge骨格を有する有機ゲルマニウムナノクラスター(OrGe)を合成した。OrGeのスピンコート薄膜は、加熱によって300℃付近から有機側鎖の脱離を伴う無機ゲルマニウム化し、さらに500℃での加熱によって結晶性ゲルマニウムへと変換されることが、顕微ラマンスペクトルやXPSスペクトルによって明らかにされた。これによって、屈折率が2.5を超える高屈折率薄膜を形成することができた。また、高屈折率のGe微細パターンを、レーザー直接描画法によって形成することが可能であった。さらに、干渉露光法やナノインプリント法によって、高屈折率微小構造体を形成し、波長フィルターとしての機能を得ることができた。

In this study, the molecular design and synthesis of the main lock structure and the side lock organic substitution structure were studied, and the relationship between the main lock structure and the refractive index was clarified. For example, if a film is coated with a high refractive index, it will be treated with a high refractive index. The main purpose of this paper is to study the synthesis of organic compounds and their application in the production of organic compounds. The Ge-Ge lattice has the organic structure of the OrGe lattice, and the OrGe lattice has the organic structure of OrGe lattice. OrGe thin films are heated to 300℃ and organic side chains are separated from inorganic side chains. When heated to 500℃, they are crystallized. The refractive index is 2.5. High refractive index Ge fine line In addition, the light source method can be used to form a micro-structure with high refractive index, and the wavelength can be used to form a micro-structure.

项目成果

有機ゲルマニウムポリマーによる高屈折率微細構造体の形成

使用有机锗聚合物形成高折射率微结构

• 发表时间: 2010
• 作者: K.Sasaki;上高原理暢;渡邉則昭;井奥洪二;Akira Watanabe;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;Akira Watanabe;渡辺明;藤井亮介
• 通讯作者: 藤井亮介

金属および半導体インクを用いたレーザー直接描画法による微細パターン形成

使用金属和半导体墨水通过激光直写法形成精细图案

• 发表时间: 2009
• 作者: 渡辺明;藤井亮介;宮下徳治
• 通讯作者: 宮下徳治

Optical Properties of Organogermanium Polymer

有机锗聚合物的光学性质

• 发表时间: 2009
• 作者: R. Fujii;A. Watanabe;T. Miyashita
• 通讯作者: T. Miyashita

機ゲルマニウムポリマーを用いた屈折率制御と微細パターンの作製

使用锗聚合物进行折射率控制和精细图案创建

• 发表时间: 2010
• 作者: K.Sasaki;上高原理暢;渡邉則昭;井奥洪二;Akira Watanabe;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;Akira Watanabe;渡辺明;藤井亮介;小川貴裕;藤井亮介;藤井亮介
• 通讯作者: 藤井亮介

主鎖骨格がSi-Si結合やGe-Ge結合からなるネットワークポリマー

主链骨架由Si-Si键或Ge-Ge键组成的网络聚合物

• 发表时间: 2009
• 作者: K.Sasaki;上高原理暢;渡邉則昭;井奥洪二;Akira Watanabe;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;渡辺明;Akira Watanabe;渡辺明;藤井亮介;小川貴裕;藤井亮介;藤井亮介;Takahiro Ogawa;Takahiro Ogawa;Ryosuke Fujii;A.Watanabe;小川貴裕;藤井亮介;渡辺明;渡辺明;藤井亮介;渡辺明
• 通讯作者: 渡辺明