レーザプロセッシングレーザプロセッシング− 48 −キーワード連絡先メールアドレスキーワード連絡先メールアドレス［応用分野］レーザー技術総合研究所 レーザー技術開発室 主任研究員・室長［応用分野］東北大学 金属材料研究所 准教授AF-2019208-B2一般研究開発助成AF-2019209-B2一般研究開発助成レーザー加工，光学素子レーザー，三次元造形，石英ガラスmoto@ilt.or.jpレーザープロセッシング，非平衡プロセッシング，リチウムイオン電池レーザー加熱，過冷却液体，急冷凝固junpei.t.okada@imr.tohoku.ac.jp本越 伸二岡田 純平三次元造形技術を用いてガラス基板に表面構造を形成できれば、回折光学素子など光学分野への新しい応用が期待される。本研究では、紫外レーザー光によりシリコーンオイルからガラスへの組成変化を新しく構築した分光反射率測定系を用いて、干渉分光法による屈折率評価を行った。またシリコーンオイルの塗布、レーザー照射を繰り返すことによりガラス化され積層されることを確認した。この結果、本手法によるレーザー三次元造形が可能であることが示された。また、新しくフェムト秒パルスレーザー光でも多光子吸収過程により紫外レーザー光と同じようにガラス化が可能であることを実証した。この結果、高ビーム品質のフェムト秒パルスレーザー光を用いることにより、微小スポットサイズへ集光が可能になり、より微細な造形が可能になる。シリコンは半導体として広く用いられている社会に欠かせない物質である。近年、アモルファスシリコンをリチウムイオン電池の負極材料として用いると、リチウムイオン電池の容量を大幅に大容量化できることが明らかになり、シリコンを用いたリチウムイオン電池の実用化研究が注目されている。一方、アモルファスシリコンの製造法は、今のところ気相成長法に限られており、液体急冷などのトップダウンプロセスを用いたアモルファスシリコンの製造法の開発が求められている。本研究では、ハンマークエンチ機構を備えたガス浮遊溶解装置を作製し、これを用いてシリコン系の液体共晶合金を急冷することによって、シリコンを多く含むアモルファス物質の作製に成功した。フェムト秒パルスレーザーによる石英ガラス三次元積層造形技術の開発ガス浮遊法とレーザプロセッシングを用いた急冷凝固装置の開発
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