文献

J-GLOBAL ID：202202286391885526   整理番号：22A0421318

電界誘起光第2次高調波発生法を用いた摩擦帯電測定系の構築とpolyimideの摩擦電荷の可視化:トライボエレクトロニクスに向けて

EFISHG measurement system for study of triboelectric generation and visualizing electronic charge due to triboelectrification on polyimide film rubbed by polyethylene film; Towards triboelectronics

著者 (3件)： 田口大 (東京工大) ,  間中孝彰 (東京工大) ,  岩本光正 (東京工大)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告(Web)  (IEICE Technical Report (Web))
巻： 121  号： 315(OME2021 35-46)  ページ： 30-35 (WEB ONLY)  発行年： 2021年12月20日 
JST資料番号： U2030A  ISSN： 2432-6380  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 誘電体・絶縁体は,電気を蓄えるためのコンデンサ材料として,また電気の流れを遮るための絶縁材料として,学術的にも工業的にも追及されてきました。一方で,近年,摩擦電気のエネルギーを外部に取り出して電源として利用する摩擦発電の研究が活発化するなど,誘電体・絶縁体を発電源として捉えなおす新しいエレクトロニクス(トライボエレクトロニクス)が始まっています。わたしたちは,誘電物理の立場から,有機エレクトロニクス素子中の電気現象を光学的に可視化する光第2次高調波発生(optical second-harmonic generation:SHG)法を開発してきましたが,最近は発電源としてのエネルギー移動を可視化する手法へと展開しています。そして,これまでに,SHGの波長選択性を利用して,摩擦発電の分子的起源となる電荷変位と双極子配向を,異なるレーザー波長で可視化することに成功しています。本報告では,ポリイミド膜の摩擦帯電のSHG測定の結果を紹介します。スピンコートで製膜したポリイミド膜をポリエチレンフィルムで一方向に繰り返し摩擦すると,摩擦によりポリイミド膜内部に電荷変位による電界がつくられます。この電界は,SHG顕微測定により可視化して撮影できます。今回,SHG測定のレーザー光(波長1140nm)とSHG光(波長570nm)の偏光を,p偏光,s偏光を組み合わせて可視化しました。摩擦の方向はp偏光の方向に一致しています。ポリイミドに電荷変位がつくる電界は膜厚方向につくられ,p偏光レーザー,p偏光SHG光で可視化したときに,SHG光強度が大きくなることを実験で明確化しました。(著者抄録)

シソーラス用語： 電子技術 ,  *第二高調波発生 ,  *帯電 ,  *ポリイミド ,  電荷 ,  *摩擦電気 ,  *可視化 ,  ポリエチレン ,  発電 ,  双極子 ,  等価回路 ,  緩和時間 ,  誘電緩和 ,  誘電分極 ,  エネルギー移動 ,  摩擦帯電
準シソーラス用語： *電界誘起光第2次高調波発生法 ,  分子静電気エレクトロニクス ,  *摩擦電荷 ,  摩擦発電 ,  誘電緩和時間

分類 (3件)： 静電機器  (NB10020R) ,  高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  電流,電圧,電荷の計測法・機器  (AD07020C)

引用文献 (14件)：

• M. Faraday, Experimental Researches in Electricity, vol. 2, Eighteen series §25, pp.106-125, Richard and John Edward Taylor, London, 1844 (Published by Franklin Classics Trade Press, an imprint of Creative Media Partners, LLC, ISBN: 978-0-344-37102-8).
• 村田雄司,表面・高分子の静電気,第10章 表面改質と帯電性の制御,pp.96-102,共立出版,1988.
• 帯電の測定方法と静電気障害対策,第13節,pp.145-160,サイエンス&テクノロジー社,2008
• Z. L. Wang, “Triboelectric nanogenerators as new energy technology for self-powered systems and as active mechanical and chemical sensors,” ACS Nano,vol. 7, no. 11, pp.9533-9557, 2013.
• A. Choudhary, T. Joshi, and A. M. Biradar, “Triboelectric activation of ferroelectric liquid crystal memory devices,” Appl. Phys. Lett., vol.97,p.124108, 2010.

タイトルに関連する用語 (9件)： 電界 ,  誘起 ,  第2次高調波 ,  摩擦帯電 ,  測定系 ,  構築 ,  摩擦 ,  電荷 ,  可視化