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低温で巨大な自発分極と比誘電率がある強誘電性2量体分子結晶の開発に成功 東工大

東京工業大学の中杉茂研究員らのチームは、低温で8µCcm⁻²を超える自発分極と8000を超える比誘電率を有する強誘電性2量体分子液晶を開発した。コンデンサや圧電素子、静電アクチュエータなどへの展開に貢献しそうだ。

研究では、フッ素置換されたメソゲンコアをサイドウイングとしてペンタメチレンスペーサーで連結した「di-5(3FM-C4T)」という2量体分子を開発した。

これは低温(55〜211度)で液晶を発現する。この分子は、ネマチック相、スメクチック相および等方相の3つの極性相から成り、巨大な自発分極(8μCcm⁻²)と比誘電率(8000)を示すことが確認され、低温で強誘電性を示す2量体液晶の開発に成功している。

研究グループは「開発された2量体分子の3つの極性相は粘性液体であるため、実用化においてはエラストマー化やゲル化といった固定化技術の研究が必要不可欠」と説明。「固定化技術の進展に伴い、強誘電性材料の適用分野が拡大し、新たな応用分野への展開が期待される」という。