液体でできた微小なレーザー光源の開発に成功

~ 大気中で安定かつ気流で形状を制御可能 ~

概要

 電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。本研究では究極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開発に成功しました。
 レーザーを構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、柔らかさを備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試みはありましたが、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難しく、実現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、超撥⽔性表⾯を持つ基板上で、液滴を形成する条件を最適化することで、これらの問題を解決しました。作製した微⼩な液滴は、基板上でほぼ真球の形状を維持できる上に、⼤気中でも蒸発が検知できないほど安定です。さらに、最も優れた有機マイクロ球体レーザーと同等の性能を⽰しました。液滴は極めて弱い⼒、例えば微⾵によって変形し、それに伴いレーザーの性能を調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構築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現につながると期待できます。

詳細

詳細はプレスリリースをご参照ください。

鉛を使わなくても優れた強誘電性・圧電性が得られる セラミックス材料の設計指針を提案

JST戦略的国際共同研究プログラムに応用力学研究所・寒川教授のプロジェクトが採択!

関連記事

  1. 小惑星リュウグウが宇宙と実験室で違って見えるのは…

    ~「宇宙風化」が水のしるしを隠す~ポイント・小惑星リュウグウの採…

  2. 高次元データから細胞運命の“かたち”を取り出す

    ~生命システムの成り立ちと破綻の予測や制御の道を拓く数理解析手法を開発~…

  3. [5/13開催]第230回アジア・オセアニア研究…

    佐藤 峰南 助教(理学研究院 )九州大学アジア・オセアニア研究教育機…

  4. 【10/5開催】2024年度工学研究院機械工学部…

    ~機械工学の中で扱われている様々な流れの知見やその応用に関する研究の最前線を…

  5. “難培養”微生物を育てる鍵はオーダーメイド!

    鉄酸化菌の高効率培養に成功、環境浄化へ期待理学研究院濱村 奈津子 教…

  6. 非局在、非同期、閉ループによる有機レーザー発光分…

    工学研究院安達 千波矢 教授次世代有機光エレクトロニクスの新展開へ…

  7. 透過電子顕微鏡によるナノ粒子焼結を4次元で初計測…

    ~ ものづくりのDX化促進による開発コストの削減に期待 ~ ポイ…

  8. 面内ひずみを水で調節して二次元MOFの空間反転対…

    ~巨大分極を示す強誘電イオン伝導体開発のための新構造モチーフ~理学研究院…