テクノロジー?材料
液体でできた微小なレーザー光源の开発に成功?大気中で安定かつ気流で形状を制御可能?
(Image by NotjungCG/Shutterstock)
电気や光を研究する分野では、曲げたり折ったりできる柔らかいデバイスが注目を集めています。従来、こういった柔らかいデバイスの素材には主にプラスチックが利用されてきましたが、その柔らかさには限界があります。本研究では究极の柔らかさを持つ素材として液体に着目し、100%液体でできたレーザー光源の开発に成功しました。
レーザーを构成する要素の一部に液体を利用したデバイスはすでに存在しています。しかしながら、レーザーを生み出す容器が硬い固体でできているため、柔らかさを备えることはできません。レーザーを生み出す容器も液体で作ろうとする试みはありましたが、大気中で安定に利用できる真球形状の微小な液滴の作製が难しく、実现には至っていませんでした。
本研究では、室温イオン液体を用い、超拨水性表面を持つ基板上で、液滴を形成する条件を最适化することで、これらの问题を解决しました。作製した微小な液滴は、基板上でほぼ真球の形状を维持できる上に、大気中でも蒸発が検知できないほど安定です。さらに、最も优れた有机マイクロ球体レーザーと同等の性能を示しました。液滴は极めて弱い力、例えば微风によって変形し、それに伴いレーザーの性能を调整できることも明らかにしました。インクジェットプリンターを利用すれば、多数の液滴からなるアレイの作製も可能です。本研究は安定な液体レーザーデバイスを构筑するための基本的な材料戦略を提供するものであり、新たな柔らかい光デバイスの実现につながると期待できます。
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プレスリリース研究代表者
筑波大学数理物质系九州大学大学院システム情报科学研究院
吉岡 宏晃 助教