液晶複合材料、透明／白濁の繰り返し耐久性を向上

産業技術総合研究所（産総研）は2021年8月、神戸市立工業高等専門学校（神戸高専）や大阪有機化学工業（大阪有機）と共同で、透明／白濁の繰り返し耐久性を高めた「液晶複合材料」を開発したと発表した。調光ガラスの実用化に弾みをつける。

液晶と異方性高分子の複合材料は、生活温度付近において低温だと透明状態、高温では白濁状態に切り換わる機能を備えている。産総研と神戸高専、大阪有機は既に、液晶と異方性高分子が同じ方向に配列し、微細に相分離した複合構造を持つ高分子ネットワーク液晶（PNLC）を開発してきた。
可視光の直進透過率で80％以上、太陽光の透過率で20％以上変化する調光性能を備えた材料である。ただ、実用化に向けては温度変化を繰り返した時の耐久性が課題となっていた。

スマホ画面、なぜ割れる？ 世界初、再現に成功―ＡＧＣなど

ＡＧＣと国立研究開発法人海洋研究開発機構は４日、スマートフォンの画面に使われる化学強化ガラスの破壊過程を、コンピューターによる数値解析で再現することに世界で初めて成功したと発表した。世界シェア２位のＡＧＣは「割れにくいガラスの開発が進む」（広報・ＩＲ部）と意気込んでいる。

ガラスは圧縮に強く、引っ張りに弱い。化学強化ガラスは薬液にガラスを漬け込むことで、表面に強い圧縮力を発生させて強度を上げている。一方で内部には引っ張る力が発生し、深い傷が入ると一瞬で多数の亀裂が生じてしまう。

液晶なみにキレイな映像が出る電子ペーパー

もしかしたらディスプレイ業界をひっくり返すかもしれません。

スウェーデンのチャルマース工科大学の研究チームは、目に優しい紙のような、そしてKindleのように省電力な、色鮮やかな電子ペーパーを開発しました。今現在、一般向けガジェットに搭載されているカラー電子ペーパーより、技術的に優れていそうです。

現在のカラー電子ペーパーは、消費電力を最小限に抑えながらカラー表示が可能ですが、LCDやOLEDディスプレイと比較すると、どうしても色鮮やかさに欠けてしまうという課題があります。

2016年にも同じ研究チームから、厚さ1マイクロメートル以下のまるで紙のような柔軟性、かつ液晶ディスプレイと同程度の色の再現が可能な素材の開発を発表していましたが、この素材は（LCDディスプレイとは異なり）発光せず、電子ペーパーと同じように、周囲光を反射する反射式ディスプレイを採用していました。

ノーベル賞受賞・根岸英一さんの偉業…「根岸カップリング」とは？有機ELディスプレイの製造にも応用

1935年の今日（7月14日）、ノーベル賞を受賞した化学者・根岸英一（ねぎし・えいいち、1935-2021）さんが誕生しました。
満洲国新京（現在の中国吉林省・長春）で生まれた根岸さんは、終戦後の1945年11月に日本へと引き揚げ、1958年に東京大学工学部を卒業したのち、帝国人造絹絲（現在の帝人株式会社）に入社しました。

しばらくは会社勤めをしていましたが、1960年に休職するとアメリカのペンシルベニア大学に留学し、PhDを取得しました。その後、一時的に復職しますが、今度はアメリカのパデュー大学に留学し、そのままアメリカに残って研究を続けることとなります。
さて、根岸英一さんといえば2010年にノーベル化学賞を受賞し、日本を大いに沸かせたことで知られていますが、その研究内容について知っている人はあまり多くないかもしれません。

透明導光板上にフルカラー３Dホログラム「WOWGRAM」を表示できる新照明技術「WOWLight ～HoCODA～」を開発

株式会社アーティエンス・ラボ（代表取締役：白倉　明、本社：千葉県茂原市）は、透明導光板上にフルカラー3Dホログラム「WOWGRAM」を表示できる照明技術を開発しました。
ガラスやアクリルなどの内部を全反射する光で再生するタイプのホログラムに対して、LEDアレイに対向し独自開発したホログラフィック偏向光学素子アレイ（HoCODA）を配置することで、端部加工などせず、コンパクトに明るい立体画像表示ができるようになりました。
本技術は、３D画像コンファレンス（２０２１年７月１日～２日）」にて学会発表しました。　

有機ELの省電力化・長寿命化・低コスト化に貢献する電子注入材料を開発

株式会社日本触媒（本社：大阪市中央区）は、NHKと共同で有機ELの低消費電力化・長寿命化・低コスト化に寄与できる新しい電子注入※1材料を開発しました。

これまで有機ELでは、電極金属から有機材料への電子の供給をスムーズに行うことを目的としてアルカリ金属化合物を用いてきましたが、これらは有機材料との反応性が高いことから有機EL素子の劣化の要因とされてきました。

柔らかい紐状の有機ELフィルム（iOLEDフィルム光源）を織物に 〜光を織り込み、光を纏った西陣織を展示〜

株式会社日本触媒（本社：大阪市中央区、社長：五嶋祐治朗）は、開発中のiOLEDフィルム光源を、株式会社ZOZOテクノロジーズと株式会社 細尾が共催する展示会に向けて提供いたします。

本展示会は株式会社ZOZOテクノロジーズと、東京大学大学院情報学環・筧康明研究室ならびに株式会社 細尾が実施している、伝統工芸と先端テクノロジーを組み合わせたテキスタイルに関する共同研究の成果発表を目的としたものであり、展示物の一つとして日本触媒のiOLEDフィルム光源を織り込んだ西陣織が展示されます。

東京都市大、青色LED利用の光無線給電技術を開発 移動中にスマホやEVを充電

東京都市大学総合研究所の石川亮佑准教授は2021年2月、東京工業大学の宮島晋介准教授と共同で、青色LEDを用いた光無線給電技術を開発したと発表した。この技術を移動体追尾装置と組み合わせることで、移動中のスマートフォンや電気自動車（EV）への光無線給電が可能になるという。

石井准教授らは、メチルアンモニウム臭化鉛（CH3NH3PbBr3）を原料とするペロブスカイト型半導体を用いた太陽電池を開発した。CH3NH3PbBr3は、バンドギャップが2.3eVで、赤外線より波長が短く、エネルギーが高い青色の光を、効率よく電気に変換することができるという。

九大、高輝度・高効率化を実現する有機EL向け有機発光材料を開発

九州大学(九大)は2月15日、新たに開発した有機発光材料において、スピン反転を伴う「励起一重項状態」と「励起三重項状態」間の可逆的かつ高速な「項間交差」により、両励起状態間の熱平衡が近似的に成立することを見出したと発表した。

同成果は、九大 稲盛フロンティア研究センターの安田琢麿教授、同・相澤直矢特任助教(現・理化学研究所研究員)らの研究チームによるもの。詳細は、米国科学振興協会が出版する「Science Advances」にオンライン掲載された。

「ミニLED」「巻き取り有機EL」。CESに見るディスプレイ新潮流

2021年は年初から、ディスプレイ及びテレビ関連の新発表が相次いだ。オンライン開催となった「CES 2021」に絡んでのことだが、今年は例年よりも目立っていたような印象を受ける。

それは、コロナ禍において人と人とをつなぐ上で「ディスプレイ」が欠かせないテクノロジーであり、エンターテインメントを支えるものになっているからではないだろうか。

空中ディスプレーは21年から製品化が活発に

コロナ禍でタッチパネルなどのディスプレー分野では非接触ニーズが拡大 ディスプレーに高感度なセンサーを搭載して非接触操作を可能にするホバーディスプレーでは、JDIなどが積極的な製品展開 空中に映像を結像させて表示する「空中ディスプレー」では、様々な表示方式が登場し始めている 。

　12月2日から幕張メッセ（千葉県）で開催されたファインテック ジャパンでは、ジャパンディスプレイ（JDI）がホバー技術を用いたセンサーの応用展開品を展示していた。

2020年版引用論文著者リストに細野秀雄栄誉教授、前田和彦准教授が選出

世界中で引用された論文が多い科学者を調べるクラリベイト・アナリティクス社の2020年版Highly Cited Researchers（高被引用論文著者）リストが11月18日発表され、東京工業大学から細野秀雄栄誉教授（選出分野：クロスフィールド（複合領域））と理学院 化学系の前田和彦准教授（選出分野：化学）の2人が選出されました。細野栄誉教授と前田准教授は2019年も同リストに選ばれています。

細野栄誉教授のコメント
銅酸化物と並ぶ高温超伝導体の新大陸となった鉄系超伝導体、iPadや有機ELテレビの画面の駆動用に実用化されたIGZO半導体とその薄膜トランジスタに加え、今回は電子化物（エレクトライド）とそのアンモニア合成触媒への応用、そして新しい蛍光体に関する論文が対象になったようです。 共同研究者とスポンサーに厚く感謝いたします。

ダイセル、銀ナノインク「Picosil」による超細線描画に成功

ダイセルは、同社の銀ナノインク「Picosil」を用いた低温プロセスで、1.5μmの超細線描画に成功した。

銀ナノインクは、数十nmの銀粒子を含有し、配線や電極を形成することができる導電インクだ。粒子径が小さいために、線幅の細い配線形成が必要になるプリンテッドエレクトロニクス分野での応用が特に期待されている。

同社によると、これまで銀ナノインクによる5μm以下の超細線描画は、高温プロセスを必要とするインクによってのみ実現されていたが、今回SIJテクノロジの「Super Inkjet Printer」を使用して、120℃の低温プロセスで、線幅1.5μmの超細線描画に成功した。

imec、有機ELの陰極パターンをリソグラフィで形成することに成功

独立系ナノテク研究機関であるベルギーimecが、従来のファインメタルマスク(FMM)を用いた蒸着法ではなく、フォトリソグラフィを用いて有機半導体と有機EL(OLED)パネル積層構造のカソードのパターンを形成することで、デバイスの信頼性を向上させる方法を開発したと発表した。

詳細は12月9日～11日に開催されるディスプレイ国際会議である「International Display Workshop (IDW) 2020」で発表される。

フォトリソ技術は、ディスプレイ上に集積された指紋センサなどのパターンの高解像度化やカソードの透明度の向上を可能にするため、有機ELメーカーにとって今後重要な技術になるとimecは主張している。

コンピュータ不要でレーザー光線に触って遊べるディスプレイ 香港城市大学が開発

香港城市大学の研究チームが開発した「Interactive Minimal Latency Laser Graphics Pipeline」は、投影したレーザー光線にタッチして遊べるディスプレイシステムだ。外部カメラやコンピュータ通信を必要とせずに双方向のレーザーグラフィックスを可能にする。

レーザーグラフィックスとは、投影面にレーザー光線を照射し高速でスキャンすることで文字やイラスト、アニメーションなどを描写する映像表現の一種。一定方向に真っすぐ突き進むというレーザー光線の性質上、ある程度の平面が確保できればどこでも描画でき、表面の計装やキャリブレーションが不要なのが特徴だ。

紙より薄い有機EL光源 日本触媒が試験生産

日本触媒は、紙よりも薄い有機EL光源の試験生産を始めた。吹田地区研究所（大阪府吹田市）に生産設備を設置。研究室レベルでの試作に比べて生産能力を10陪以上に増やした。自動車業界や服飾業界向けなどにサンプル出荷する。早期の商業化を目指す。

1万ppiの有機ELディスプレイ、スタンフォード大とSamsungが共同開発

米スタンフォード大学は10月22日（現地時間）、韓国Samsung ElectronicsのSamsung Advanced Institute of Technology（SAIT）と共同で、最大1万ppiをサポートする超高解像度有機ELディスプレイ「metaphotonic OLED」を開発したと発表した。

　超薄型ソーラーパネルの電極設計技術を応用することで、大型テレビ、スマートフォン、VR／ARヘッドセットなどで使える有機ELの新技術を開発したという。ちなみに、米Appleの最新ハイエンドスマートフォン「iPhone 12 Pro Max」の解像度は458ppiだ。

　この研究は、現在市販されている2種類の有機ELディスプレイに代わる、より高品質なディスプレイを提供することを目的としている。スマートフォンで採用されている「RGB OLED」は、ある程度の高解像度が実現できるが、大型化が難しい。テレビのような大画面で使われている「white OLED」は、構造的に電力を多く消費し、画面の焼き付きの傾向がある。

「脱・液晶への道」、JDIが画面どこでも指紋を認識するセンサー兼タッチパネル開発！

ジャパンディスプレイ（ＪＤＩ）はスマートフォンなどの画面のどこに触れても指紋を検出できる指紋センサーを開発した。タッチパネル機能も有する。現在の一般的なスマホは画面のあらかじめ決まった場所でのみ指紋を認識する方式だ。新たなユーザーインターフェースを実現し、操作やソフトウエア開発の自由度向上につなげる。早ければ２０２１年内の量産開始を目指す。

ＪＤＩは今回、ディスプレー上に載せる静電容量式指紋センサーの電極を細かく加工することで、画面全体から指紋データを取得できるようにした。ＩＣや基板も独自開発した。現在スマホによく使われる指紋センサーはボタン部分に埋め込まれるか、透明でディスプレーと一体化していても指紋を検出できる場所は限定される。

試作したセンサーの大きさは６・５型で、センサー解像度は従来比約２５％増の１インチ当たり３１３ピクセルに高めた。指紋検出速度は１３４ミリ秒となる。

三星未来技術研究組織のトップにＡＩの世界的権威を内定

三星（サムスン）電子は２４日、人工知能（ＡＩ）分野の世界的権威である米プリンストン大学のセバスチャン・スン（韓国名＝スン・ヒョンジュン）教授（５４・写真）を、三星電子の統合研究組織である三星リサーチの所長（社長）に内定したと発表した。

スン氏は、韓国国内外の三星電子の１５の研究開発（Ｒ＆Ｄ）センターと７つのＡＩセンターの研究を総括し、未来の新技術と融合複合技術の研究をリードする予定だ。 三星電子は、「スン新所長は、優れた研究能力と幅広い研究機関のネットワークを持っている」とし、「世界的な研究者とのオープンイノベーションを強化するなど、未来技術の研究に大きな役割を果たすと期待している」と明らかにした。

サムスン電子の研究開発費が過去最高 売上高の9．7％＝1～3月

韓国のサムスン電子は4日、2020年1～3月期の研究開発（R＆D）費は5兆3600億ウォン（約4660億円）だったと発表した。新型コロナウイルスの感染拡大で経営の先行き不透明感が高まる中でも、四半期ベースで過去最高を記録した。

　同社の四半期ごとのR＆D費は、17年4～6月期から18年7～9月期までの6四半期は4兆ウォン台で推移。18年10～12月期には5兆3200億ウォンと5兆ウォンの大台に乗り、19年7～9月期まで4四半期連続で5兆ウォン台となった。

　半導体市況が悪化した19年10～12月期は4兆8200億ウォンと4兆ウォン台にとどまったが、20年1～3月期は5兆ウォン台を回復した。

　20年1～3月期は売上高に占めるR＆D費の割合が9．7%と前年同期（9．6%）に比べ小幅に上昇し、10%に迫った。

スマートグラスで注目集めるマイクロディスプレー

リモートワークの増加で、遠隔作業支援が可能なスマートグラスやヘッドマウントディスプレー（HMD）がにわかに注目を集めているが、そこに搭載される主要デバイスである画面サイズ1インチ前後の「マイクロディスプレー」では近年、技術開発競争が激しさを増している。当初は、主に液晶プロジェクターに使われた高温ポリシリコンTFT（HTPS）や、液晶技術にシリコン製の駆動回路（シリコンバックプレーン）を組み合わせたLCOS（Liquid Crystal On Silicon）などが多用されたが、近年はバックライトが不要で薄型化・小型化が可能な有機ELの採用が進み、直近では新たな対抗技術としてマイクロLEDが登場している。メーカー各社の取り組みから、そのトレンドを紐解いていく。

電子デバイス産業新聞の調べでは、マイクロ有機ディスプレーは現在、日本のソニーとセイコーエプソン、米国のeMaginとKopin、フランスのMICROOLED、中国のYunnan OLiGHTEK Optoelectronic TechnologyとLakeside Optoelectronic Technologyが参入している。

荷電処理が一切不要なエレクトレット型振動発電素子を開発 ～有機EL材料で自己組織化エレクトレットを実現～

エレクトレット型の振動発電素子は微小な振動から電力を得ることできる有力なデバイスですが、エレクトレットの作製には荷電処理が必須であり、これが製造コストを増加させる一つの要因でした。千葉大学先進科学センターの田中有弥助教らは、自然に整列する有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機EL素子（注1））用の材料を利用することで、荷電処理を一切要しない『自己組織化エレクトレット』型振動発電素子の開発に成功しました。本研究は有機EL材料がエレクトレット（注２）の材料としても有用であることを実証したものであり、発電素子だけでなく、エレクトレットが使用されるセンサ、マイク等のデバイスの作製プロセスを簡略化や、低製造コスト化に貢献することが期待されます。

　この成果は2020年4月20日に科学誌「Scientific Reports」に掲載されます。

液晶オンシリコン(LCoS)販売市場は、主要なプレーヤーと2028年までに驚異的な成長を設定します

レポートコンサルタントによって、液晶オンシリコン(LCoS)販売marketと題された有益なデータが公開されています。 これは、企業の成長に拍車をかけている企業のさまざまな側面に近い分析の外観を取ります。 さらに、それは産業の進歩を抑制しているいくつかの重要な要因を提供しています。

鉄系超伝導体において新たな量子液晶状態

東京大学大学院新領域創成科学研究科の石田浩祐大学院生、辻井優哉大学院生、水上雄太助教、芝内孝禎教授、産業技術総合研究所電子光技術研究部門の石田茂之主任研究員、伊豫彰上級主任研究員、永崎洋首席研究員、ドイツカールスルーエ工科大学およびアメリカミネソタ大学の共同研究グループは、鉄系超伝導体において新たな量子液晶状態が実現できることを見出しました。

この新しい量子液晶状態は、電子の応答の方向をどの方向にも揃えることが可能であり、新たな量子技術の開拓につながることが期待されます。

「チェンジング印刷」、薄い透明フィルムで実現 凸版が技術開発

凸版印刷は、見る角度によって文字や絵柄が変化して見える「チェンジング印刷」を薄い透明フィルムに施す技術を開発した。印刷位置がわずかでもずれるとチェンジング効果を出せないため、マイクロメートル（マイクロは１００万分の１）単位の微細印刷技術と高精度な位置合わせ技術を用いた。偽造防止や真贋（しんがん）判定、高精度で高精細な印刷が求められるエレクトロニクス分野などで活用を見込む。

光学ガラスより透明な、バイオマス樹脂 ｓｉｄが４月量産

ｓｉｄ（埼玉県川口市）は、独自開発した光学ガラスよりも透明度が高い軟質バイオマス樹脂「Ｈａｒｅｈａｒｅ（晴れ晴れ）」の量産に乗り出す。４月をめどに本格稼働し、生産能力は１０倍以上となる。ガラスの代替素材として売り出し、２０２１年６月期に同事業で３億円以上の売り上げを目指す。

Ｈａｒｅｈａｒｅは生分解性樹脂の液体と炭素が主成分の液体を混ぜ合わせ、高真空状態で熱をかけ成形する。同社の従来の機械では製造できないため、成形機械を独自開発した。全自動でＨａｒｅｈａｒｅを成形できるラインを三つ設置。量産体制の構築にかかる投資額は約２億円。従来は数センチメートルほどの大きさのものでも一日４０個程度しか生産できなかった。今後はロボットも導入し、生産性向上を図る。

サムスン電子、研究開発投資額…１４８億ユーロで世界２位

サムスン電子が研究開発に世界の企業で２番目に多く投資する企業であることがわかった。

欧州委員会がこのほど発表した「２０１９産業研究開発投資スコアボード」によると、２０１８年度基準でサムスン電子の研究開発投資規模は総額１４８億３１００万ユーロ（約１兆７８２１億４０００万円）で世界２位を記録した。

サムスン電子は前年より投資規模を９．８％増やしたが１年で１位から２位に落ちた。

今年の研究開発投資規模１位の企業は昨年２位を記録した米グーグルの親会社アルファベットの１８２億７０００万ユーロだった。

大阪大ら、環状構造の有機EL発光材料を開発

大阪大学らによる共同研究グループは2020年1月、ナノサイズの空孔をもつ環状構造の熱活性化遅延蛍光（TADF）材料を開発したと発表した。発光材料に新開発の環状TADF分子を用いて試作した有機EL素子は、最高外部量子効率が11％台と極めて高い値を示した。

　今回の成果は、大阪大学大学院工学研究科応用化学専攻の和泉彩香博士後期課程大学院生と武田洋平准教授、南方聖司教授らに加え、オーストラリアモナシュ大学のHeather F.Higginbotham博士、ポーランドシレジア工科大学のAleksandra Nyga大学院生、英国ダラム大学のPatrycja Stachelek博士、大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻の藤内謙光准教授、デンマーク工科大学のPiotr de Silva助教、ポーランド シレジア工科大学のPrzemyslaw Data准教授らの共同研究によるものである。

　研究グループはTADF材料の研究過程で、U字型π共役分子である「ジベンゾフェナジン」を独自に開発していた。ジベンゾフェナジンは、「環構築に有効な幾何学構造である」ことや「優れた光・電子機能を有する」などの特長がある。今回は、ジベンゾフェナジンを鍵骨格として、電子ドナー（D）と電子アクセプター（A）が交互に繰り返し環状に連結した、D-Aπ共役分子構造をもつTADF材料の開発に取り組んだ。

Nature (権威科学雑誌)に、ナノテクノロジー：量子ドットLEDの解毒の記事掲載

今週号のNatureに量子ドットLEDの記事が掲載されました。

2019年11月28日号の Nature ハイライト

ナノテクノロジー：量子ドットLEDの解毒
電気化学：二酸化炭素をメタノールに変換する安定かつ高活性の分子電解触媒
化学合成：イチョウの代謝物の合成
気候科学：海洋の温暖化による熱帯の気象変動の主要なパターンの変化
遺伝学：Y染色体喪失のモザイク
進化学：走化性による細菌の導かれた分布拡大
進化学：分布拡大の進化的最適化
微生物学：細菌の(p)ppApp合成を介した中毒
免疫学：細胞死経路間のクロストーク
がん：新たなフェロトーシス抑制因子
がん遺伝学：がんにおける染色体外DNA

NIMSら、不揮発で色の“にじみ”が表現可能なフレキシブルディスプレイ

　国立研究開発法人 物質・材料研究機構(NIMS)機能性材料研究拠点 電子機能高分子グループ、早稲田大学ナノ・ライフ創新研究機構および多摩美術大学美術学部による研究グループは、色のにじみが表現可能な「ソフトディスプレイ」を開発した。

　近年、ディスプレイの高解像度化や画像加工技術の発達で、デジタルアートの創作が盛んになってきた。しかし、ディスプレイ上での表現はその形状やピクセルなどによって制限され、自由な発想や表現の妨げとなる。

3D画像、触覚、音を空中に同時生成 超音波ディスプレイ、東京理科大など開発

英サセックス大学と東京理科大学の研究チームは、超音波を用いて、触覚と音と映像を同時に空中で生み出すディスプレイ「Multimodal Acoustic Trap Display」（MATD）を発表した。

MATDは、超音波を用いて3次元コンテンツを空中に提示可能なシステム。さまざまな形状・色合いのコンテンツを表示でき、位置を移動させることも可能。どの角度から見ても裸眼で目視できる。表示されているものに手を伸ばせば感触を得られる触覚フィードバックに加え、可聴域の音も生成。視覚、触覚、聴覚の3つを同時に刺激できる。

JSR 川崎市殿町に新研究所を着工、2021年に開所へ

JSRは11日、川崎市殿町の国際戦略拠点キング スカイフロントに2021年7月の開所を目指し、新研究所を着工したと発表した。新研究所の名称は、「JSR Bioscience and informatics R＆D Center（JSR BiRD）」。

未来に向けた価値の創出に取り組み、同社グループのライフサイエンス技術の集約に加え、オープンイノベーション促進を目的に設置する。また、今後本格化するデジタル変革に向け、新研究所をインフォマティクスの拠点として強化していく計画。加えて、首都圏に位置し、羽田空港に対面する同地域は世界へ向けての発信基地として最適な立地であり、新研究所では新規ビジネス創出を実現する。

有機EL研究のタン氏「チャレンジ恐れず」 京都賞に3氏

科学や芸術の発展に貢献した国際的な業績をたたえる第35回京都賞の授賞式が10日、京都市内であった。有機ELの実用化に道を開いた化学者で香港科技大学教授・ロチェスター大学名誉教授のチン・W・タン氏（72）ら3氏に、主催する稲盛財団（金澤しのぶ理事長）からメダルと賞金1億円がそれぞれに贈られた。

タン氏は米イーストマン・コダック在籍時に発光効率が高く、低電圧で動く有機EL素子の構造を考案。授賞式でタン氏は「何年も研究を続けてこられたのは、いつも実験がしたくて、新しいことにチャレンジすることを恐れていなかったからではないか」と語った。

IGZOの性能を左右する微量水素の振る舞いを解明

高エネルギー加速器研究機構（KEK）と東京工業大学らの研究グループは2019年9月、あたかも水素のように振る舞う素粒子「ミュオン」を用い、微量の不純物水素が酸化物半導体「IGZO」の導電性に影響を与えるメカニズムの一端を解明したと発表した。

　今回の研究は、KEK物質構造科学研究所の小嶋健児准教授（当時）、平石雅俊研究員、門野良典教授らと、東京工業大学科学技術創成研究院フロンティア材料研究所の井手啓介助教、神谷利夫教授、同大学元素戦略研究センターの松石聡准教授、細野秀雄栄誉教授らが共同で行った成果である。

温度変化で透明度が替わる液晶複合材料を開発

産業技術総合研究所（産総研）らの研究グループは、温度が変化すると透明度が切り替わる液晶複合材料を開発したと発表した。全透過光量を制御することも可能で、省エネ窓ガラスなどへの応用を見込む。

　今回の開発は、産総研構造材料研究部門光熱制御材料グループの山田保誠研究グループ長や垣内田洋主任研究員と、神戸市立工業高等専門学校および、大阪有機化学工業らが共同で行った。

　太陽光の通過量を制御できる調光ガラスは、建物や航空機の窓ガラスなどに向けて需要が拡大する。

NHKと日本触媒、折り曲げ可能な薄型有機ELを長寿命化する技術

NHKと株式会社日本触媒は、iOLEDフィルム光源を長寿命化させる電子注入技術を共同で開発した。

　iOLEDフィルム光源は、大気中の酸素や水分に強い有機ELの材料と素子技術を利用して作られる光源。材料にフィルムを使用しているため、紙よりも薄く折り曲げも可能。その特性を生かしてフレキシブルディスプレイへの応用が見込まれている。

有機ELディスプレイでは、電子が電極(陰極)から電子輸送層を通じて発光層に注入され、正孔と結合して発光する。ガラスを使用した従来の有機ELでは、この電子輸送層の材料として一般的にアルカリ金属が用いられてきた。ところが、これをプラスチックフィルムを使用した有機ELの材料として転用した場合、フィルムを通過した水分や酸素によってアルカリ金属の劣化が進行し、十分な寿命が得られなかった。

有機分子のスピン変換遷移状態を解明 - 産総研

ほぼ100 ％の効率で電気を光へ変換できる熱活性化遅延蛍光（TADF）*1)分子は、次世代の有機EL用材料として大きな注目を集めています。TADF現象が生じる鍵は、最低一重項励起状態（S1）と最低三重項励起状態（T1）と呼ばれる二つの状態での相互の「スピン変換」です。このため、TADFの材料研究では、「そのスピン変換をいかに効率的に起こすか」ということが一つの目標となっています。これまでに世界中でTADF分子のスピン変換に関する研究がなされてきました。しかし、そのスピン変換を媒介するであろうと予想される、肝心の「遷移状態」は未解明でした。

九州大学最先端有機光エレクトロニクス研究センター（野田大貴（当時博士後期課程3年）、中野谷一准教授、安達千波矢センター長ら）、産業技術総合研究所分析計測標準研究部門（細貝拓也主任研究員）、米国ジョージア工科大学（Jean-Luc Brédas教授、Xian-Kai Chen博士ら）の研究グループは、TADF分子におけるスピン変換過程の詳細なダイナミクス、特にその遷移状態を実験および理論計算の両面で解明することに成功しました。

太陽電池にイノベーションの波

日本で消費される電力に占める再生可能エネルギーの割合は年々増え、20%近くにまで到達している。なかでも伸びが大きいのが太陽光発電で、太陽電池が必須だ。

メガソーラーで何万枚もの太陽光パネルが設置されている風景は日本でもすっかりおなじみになった。そこで使われているのは大部分が結晶シリコンを発電層とする製品だ。時計などで利用されている太陽電池はアモルファスシリコンを発電層としている。つまり民生用の太陽電池の大部分はシリコン製なのである。

この太陽電池にイノベーションが起ころうとしている。主役となりそうなのがペロブスカイト太陽電池（PSC）だ。PSCではシリコンは一切使用しない。代わりにペロブスカイト結晶と呼ばれる金属と有機物からなる化合物を含む薄膜が発電する。実はPSCを発明したのは日本人だ。

天竜精機、中国最大手と契約 液晶バックライトで次世代技術

天竜精機（長野県駒ケ根市）は、中国の液晶向け最大手の発光ダイオード（ＬＥＤ）チップメーカーと、微細ＬＥＤを利用したバックライト製造のためのハンダ塗布工程で秘密保持契約（ＮＤＡ）を締結した。自社のハンダ印刷機とハンダ粘性解析装置「レオロジーアナライザー」を利用した微細ＬＥＤ実装に関するハンダ印刷工程実現に向け、２０２０年初頭にも実証実験に入る予定。

大手スマートフォンメーカー向けに、有機ＥＬディスプレーに代わるものとして、厚さ０・５ミリメートル程度で超高精細、低消費電力の液晶表示装置開発計画に対応した動き。

レイア姫のホログラムなど、未来のメディアは「ワクから飛び出せ!」。NHK技研公開を語る

NHK放送技術研究所、通称“NHK技研”。毎年5月に開かれ、放送に関する世界最先端の研究に誰でも触れられるイベント。そんな技研公開を、麻倉怜士氏が今年も徹底取材し、未来の常識となるかもしれない技術研究を語り尽くす。しかし、麻倉氏は、今年の展示内容に対して少々以上にご不満の様子。どうやらその理由、世界の放送を牽引した8K放送が始まった後に、今の技研公開がどんな未来を見せるのか、という方向性にあるらしい。

――初夏の入りはNHK技研公開の季節です。映像・放送に関する世界最先端の研究技術が公開される貴重なイベントですが、今年はどうでしたか?

「産総研」低反射率で耐久性の高い偏光シートを印刷技術で実現

国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】（以下「産総研」という）集積マイクロシステム研究センター【研究センター長 松本 壮平】光マイクロナノシステム研究チーム 穂苅 遼平 研究員、製造技術研究部門【研究部門長 市川 直樹】表面機能デザイン研究グループ 栗原 一真 主任研究員は、菱江化学株式会社【代表取締役 築地 永治】、東海精密工業株式会社【代表取締役 伊藤 寛】、伊藤光学工業株式会社【代表取締役 伊藤 寛】と共同で、現在主流の二色性色素偏光シートよりも高耐久で、透明性が高く、反射率を従来のワイヤーグリッド偏光素子の51 %から1/10以下に低減したワイヤーグリッド偏光素子をシート状に形成した低反射率・高耐久性ワイヤーグリッド偏光シートを開発した。

2019年の京都賞 有機EL素子開発のタン氏ら 稲盛財団

稲盛財団（理事長=稲盛和夫・京セラ名誉会長）は14日、科学や思想の発展に貢献した人物に贈る2019年の京都賞受賞者を発表した。有機ELの実用化に道を開いた化学者で香港科技大学教授・ロチェスター大学名誉教授のチン・W・タン氏（71）=先端技術部門=ら3氏を選んだ。

タン氏は、米イーストマン・コダック在籍時に発光効率が高く、低電圧で動く有機EL素子の構造を考案し、薄型ディスプレーや照明機器の実現に大きな役割を果たした。

低電圧でも発光できる有機EL 仕組みが実験で明らかに 理研

理化学研究所は6日、有機ELデバイスで重要な役割を果たすりん光を、低電圧で放つ仕組みを発見したと発表した。青色の発光が難しい有機ELデバイスの新材料について、商用化が期待される。

近年TFT液晶に代わって、スマートフォンの画面などに使用されているのが、有機エレクトロルミネッセンス（有機EL）だ。液晶やプラズマのように別の光源を必要とせず、有機EL自体が発光するため、軽量化や薄型化が実現できるというメリットをもつ。

　物質にエネルギーを照射すると、エネルギーの状態が遷移する。時間が経過すると安定したもとの状態へと戻る。この際に物質が発光するのが、「蛍光」のメカニズムである。管内の気体に紫外線を照射し発光させる蛍光灯や、電圧をかけて輝かせる発光ダイオードなどに、このメカニズムは利用されている。

接合温度を30℃まで下げた半導体実装技術、何に使う？

コネクテックジャパン（新潟県妙高市、平田勝則最高経営責任者〈ＣＥＯ〉）は、２０２３年に接合温度を３０度Ｃまで下げた半導体の基板実装技術を開発する。ＩｏＴ（モノのインターネット）の普及により、ハンダと比べてセンサーなどを傷めず、基板材料の選択肢も増える低温実装ニーズが高まっており、ＩｏＴ向けのニーズをつかむ。２０年にも株式上場して開発資金を調達する計画だ。

　同社独自の基板実装技術「モンスターパック」は現在、半導体を基板に接合する際の温度を８０度Ｃまで抑えられる。基板材料として、高熱に弱いポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリウレタンなどの樹脂を使用できる。一般的なハンダ接合の温度は２６０度Ｃ。

電子液晶における電子の揺らぎを観測

理化学研究所（理研）創発物性科学研究センター電子状態スペクトロスコピー研究チームの下志万貴博研究員（東京大学大学院工学系研究科助教）、石坂香子チームリーダー（東京大学大学院工学系研究科教授）らの共同研究グループは、鉄系高温超伝導体[1]で生ずる、電子集団がある一方向にそろおうとしている「電子液晶状態（ネマティック液晶）において、電子が約1ピコ秒（1兆分の1秒）の周期で振動する現象（電子の揺らぎ）を観測しました。

本研究成果は、高温超伝導の発現機構だけでなく、電子の揺らぎが関与するさまざまな臨界現象の理解に貢献すると期待できます。

NHK“立体テレビ”が高画質化。8Kワイヤレスカメラや薄さ1mmの88型有機EL

5月30日～6月2日にNHK放送技術研究所で開催される「技研公開2019」。その開幕前に行なわれたマスコミ向けプレビューで、裸眼3D視聴「インテグラル3D」の最新版や、フルスペック8K/120Hz映像の伝送技術、4K8Kワイヤレスカメラなどが披露された。

今年の技研公開では、没入感の高い「高精細VR」や、テレビの出演者が間近にいるように感じる「ARテレビ視聴」のほか、AIを用いた映像制作などの最新技術も展示されている。

特別なメガネを使わなくても自然な3D映像を観られるインテグラル3D映像システムが引き続き進化。携帯型端末を使って3D映像を視聴できるサービスを目指し、視聴者の視点に追従するインテグラル3D映像を小型ディスプレイに表示するシステムを構築した。

miniLEDにレーザー光源，巻き上げ有機ELなどなど。テレビやディスプレイはこれから新世代がやってくる!?

<blockquote>さまざまな海外イベントに行かせてもらっているボクですが，米国・ラスベガスで毎年1月に行われている「CES」に，4Gamerの取材チームとして行くのは初めての経験でした。 　もちろんCESには，これまでも15回以上は参加しているのですが，去年までは他媒体の取材でAV系や大画面系にフォーカスしていたので，4Gamerで扱うGPUやゲーマー向け製品とは縁がなかったのです。

そうした取材の合間を縫って，CES 2019における注目のキーワードだった「8K」（7680×4320ピクセル）関連の展示や，それ以外の映像系展示も見ていました。今回の連載コラムでは，ボクがCES 2019で見てきたそうしたテレビとかディスプレイ関連のネタを紹介していこうと思います。

ＮＥＣ、Ｃ＆Ｃ賞にチン・タン米ロチェスター大学名誉教授・西森秀稔東工大教授

ＮＥＣは情報処理や電子デバイス分野などで顕著な業績を挙げた人物に贈る２０１８年度の「Ｃ＆Ｃ賞」を、量子コンピューターの基礎技術の開発に貢献した東京工業大学の西森秀稔（ひでとし）氏（６３）ら２人に贈ることを決めた。賞状と賞牌（しょうはい）、賞金１０００万円を授与する。受賞者と業績は次の通り。

▽西森秀稔東工大教授「量子アニーリングの提唱と、同概念に基づく計算機創出の基礎となったランダムスピン系の研究に関する功績」

▽チン・タン米ロチェスター大学名誉教授（７１）「有機エレクトロニクス産業の発展に寄与する薄膜有機ＥＬデバイスの発見とその先駆的開発」

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薄くて軽～い有機ＥＬ表示器 山形大の２人、企業と共同開発

山形大学工学部は12日、同大学術研究院の硯里（すずり）善幸准教授（46）と佐合（さごう）益幸技術専門職員（45）が高速道路のネクスコ・エンジニアリング東北と共同で、超薄型・軽量の有機ＥＬ表示器を開発したと発表した。

硯里准教授によると、一般的な発光ダイオード（ＬＥＤ）表示器と比べ、薄さで7分の1、重さで8分の1までコンパクト化できたという。

ＡＩによる有機分子の設計とその実験的検証に成功

理化学研究所（理研） 革新知能統合研究センター 分子情報科学チームの隅田 真人　特別研究員、津田 宏治　チームリーダー、物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点の石原 伸輔　主任研究員、田村 亮　主任研究員らの共同研究グループは、人工知能（ＡＩ）を用いて、所望の特性を持ちかつ合成可能な有機分子の設計に成功しました。

 本研究成果は、今後、有機エレクトロニクスなどにおける機能性分子の設計に貢献すると期待できます。 これまで、ＡＩによる有機分子の自動設計が行われてきましたが、多くの場合、設計された分子の構造が、自然界に存在する分子や過去に合成された分子とは大きく乖離していました。

そのため、それらの分子が安定に存在できるのか、また実際に合成できるのか、所望の特性を示すのかなどについてはよく分かっていませんでした。