<일본시장보고서>차세대 기능성 박막의 동향(2) ~광기능 박막~(한국어판)
A4 33p/ 2021년 4월 8일 발간(Yano E-plus 2020년 11월호 게재내용 발췌)
PDF로만 제공
게재내용
1. 들어가며
2. 주목받는 차세대 광기능 박막의 사례
2-1. 유기박막 태양전지(OPV)
2-2. 광촉매 박막
2-3. 유기 박막 레이저
2-4. 기타 광전변환 소자
2-5. 광메모리 박막
3. 차세대 광기능 박막의 시장규모 예측
(그림ㆍ표1) 차세대 광기능 박막의 일본 국내 및 세계 시장규모 예측(금액: 2020~2030년 예측)
4. 차세대 광기능 박막과 관련된 기업・연구기관의 대응 동향
4-1. 학교법인 고가쿠인대학(工学院大学)
(1) 분자 전구체법
(그림1) 분자 전구체법의 원리를 나타낸 모식도
(그림2) 분자 전구체법에 의한 박막 형성 프로세스의 전형적인 순서
(2) 분자 전구체법으로 형성된 높은 광촉매 활성을 가진 아나타제 박막
(3) 분자 전구체법으로 제작한 투명 박막 리튬이온전지
(그림3) 투명 박막 LIB의 셀 구성과 조립 모식도
(그림4) 분자 전구체법으로 형성한 투명 박막 LIB
(그림5) 전원을 이용한 투명 박막 LIB의 충전반응
(그림6) 빛을 이용한 투명 박막 LIB의 충전반응
4-2. 학교법인 주부대학(中部大学)
(1) CeO2-PTFE 하이브리드 다기능막의 개발과 응용
(그림7) 개발한 수지제 창호재의 단면 구조 이미지
(그림8) CeO2-PTFE 막의 표면경도 데이터 조성과 표면경도의 관계(좌) 및
표면처리에 의한 표면경도 향상(우)
(그림9) PTFE(CF2) 스퍼터 막의 XPS 스펙트럼
(그림10) CeO2-5%PTFE의 TEM 상
4-3. 국립대학법인 도쿄공업대학(東京工業大学)
(1) 산소와 불소를 구성원소에 포함하는 가시광 응답형 광촉매 및 물 분해 광전극
(그림11) Pb2Ti2O5.4F1.2의 결정구조(좌)와 광흡수 특성(우)
(그림12) 가시광 응답형 광전극에 의한 물 분해
(2) 산화티타늄과 수산화코발트를 조합한 가시광 구동형 물 분해 전극
(그림13) 산화티타늄과 수산화코발트로 이루어진 복합재료를 사용한 가시광 조사하에서의
광전기화학적 물 분해 모식도(좌)와 가시광 흡수능(우)
4-4. 국립대학법인 도쿄대학(東京大学)(1)
(1) 광촉매 미립자
(그림14) 광촉매에 의한 수소와 산소의 발생원리
(그림15) 외부양자수율 96%의 광촉매 구조
(2) 광촉매 시트
(그림16) 입자전사법에 의한 물 분해용 광촉매 시트 제작방법
(3) 물 분해용 광촉매 패널
(그림17) 물 분해용 광촉매 패널의 구조(좌)와 1m×1m의 반응기(우)
(4) 수소 제조 파일럿 플랜트
(그림18) 수소+화학에너지 제조 플랜트 예상도(25km2)
4-5. 국립대학법인 도쿄대학(東京大学)(2)
(1) 트위스트 2층 그래핀의 전자 상태
(그림19) 2층 그래핀이 비틀어져 만들어진 준결정 상태
(그림20) 준결정 상태의 여러 밴드구조
(그림21) 펄스 레이저 광여기 시간분해 광전자 분광장치 모식도[2]
(그림22) 2층 그래핀의 층 간에서의 전하 이동
(그림23) 벌집격자를 적층하여 비튼 경우에 형성되는 모아레 패턴 예
(a)기판의 벌집격자(허니컴격자), (b)피복층의 단격자격자(허니컴격자),
(c)2개의 격자(a, b) 간에 3.5도의 회전각(트위스트각)을 주었을 경우,
(d)피복층(b)의 격자를 5% 줄였을 경우,
(e)(c)를 넓은 면적에서 본 경우, (f)(d)를 넓은 면적에서 본 경우[2]
4-6. 국립대학법인 도호쿠대학(東北大学)
(그림24) MnTe 화합물에서 관찰되는 변위형 상변태에 의한 가역적인 결정다형변화
(그림25) MnTe 화합물을 전극 사이에 끼운 메모리 소자에서 관찰된
가역적인 전기저항 스위칭 현상과 레이저 가열에 의한 광학 반사율 변화
4-7. 국립대학법인 요코하마국립대학(横浜国立大学)
(1) 신규 광표면 릴리프 형성 재료의 개발과 기능화
(그림26) 아조벤젠의 이성질체와 그 상호변환
(그림27) 표면 릴리프의 가역적 형성에 대한 모식도
(그림28) 가역적인 표면 릴리프 형성
4-8. 국립연구개발법인 이화학연구소
(1) 알루미늄 나노구조체로 ‘색’을 만들다
(그림29) ‘색’을 만들어 내는 메타데이터리얼의 구조 a.(i)목적으로 하는 메타데이터리얼 구조,
(ii)실제 완성된 메타머티리얼의 전자현미경 사진. 스케일: D=260nm, P=440nm, G=180nm
(그림30) 개발한 메타머티리얼로 제작한 이화학연구소의 로고마크, (좌)이화학연구소 로고의 원래
이미지, (중)메타머티리얼로 제작한 이화학연구소 로고의 광학현미경 사진, (우)전자현미경 사진
(그림31) 개발한 메타머티리얼로 제작한 컬러차트,
(좌)Al 박막을 도포하기 전의 광학현미경 사진, (우)Al 박막 도포 후
(그림32) 빨강・초록・파랑의 메타머티리얼의 혼합으로 실현할 수 있는 검은색,
(a)빨강・초록・파랑의 각 색을 내는 메타머티리얼의 반사 스펙트럼.
(b)(c)의 메타머티리얼의 반사 스펙트럼.
(c)(a)의 각 색을 내는 메타머티리얼을 집적하여 검은색을 만든 패턴의 전자현미경 사진
5. 광기능 박막 기술은 차세대 광포토닉스의 기반기술을 개척한다
댓글 없음:
댓글 쓰기