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電圧で色調整、省エネ稼働 電子ペーパー新材料、山形大の研究グループ開発

2017年12月08日 11:35
電圧で色を変えられる「ハイブリッド膜」を開発した萱場裕貴さん(右)と松井淳准教授=山形市・山形大小白川キャンパス
電圧で色を変えられる「ハイブリッド膜」を開発した萱場裕貴さん(右)と松井淳准教授=山形市・山形大小白川キャンパス
 電子書籍などに利用されるディスプレー「電子ペーパー」に関し、山形大理学部の研究グループは、従来型と比べ簡易な仕組みでフルカラーへの応用が可能な新材料「ハイブリッド膜」を開発した。電圧の変化で色を調整できるのが特徴で、省エネルギーで稼働する。電子ペーパーの普及が見込まれる中、低価格での市場供給が期待される。

 同大大学院理工学研究科博士前期課程1年の萱場裕貴さん(25)、松井淳准教授(42)が研究し、このほど大阪府で開かれた高分子学会主催のフォーラムで入賞し、高評価を得た。

 紙の代替として利用される電子ペーパーは、視認性に優れ、長時間使用しても目の疲労が少ないというメリットがある。カラー化する場合は、化合物のエレクトロクロミズム材料を用い、材料を青や黄に着色して組み合わせる。ただ、一つの色を出すのに、それぞれ電極が必要で、複雑な構造やコストの増大が課題になっていた。

 今回の研究では、高分子膜と無機ナノ粒子を層状にした薄膜「ハイブリッド膜」を使うことで、一つの電極でも色を変えられるようにした。初期状態は青で、流す電圧の強さによって黄や緑になるようコントロールする。松井准教授は仕組みについて「絵の具の色を混ぜたり、混ぜなかったりする仕組み」と説明する。

 電圧は1.5ボルトの乾電池1本で稼働する。プラスチック製のため、衝撃への耐性も備えている。電子ペーパーの普及には低価格化が求められており、萱場さんは「フルカラー化を実現し、さらに新聞のように折りたためるような電子ペーパーを作り出したい」と、さらなる研究へ抱負を語った。

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