1: 野良ハムスター ★ 2015/10/22(木) 22:59:22.17 ID:???*.net
京都大学(京大)は10月21日、外部量子効率100%で電気を光に変換する有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)材料を高性能化することに成功したと発表した。
同成果は、同大の梶弘典 化学研究所教授、福島達也 助教、志津功將 助教、鈴木克明 研究員らと、九州大学 最先端有機光エレクトロニクス研究センターの安達千波矢 センター長らで構成される研究グループによるもの。詳細は国際学術雑誌「Nature Communications」(オンライン版)に掲載された。
電気を光に変える素子であり、次世代のディスプレイや照明として期待される有機ELだが、従来は電気から外部に取り出せる光への変換効率(外部量子効率)を高めるためにIrやPtといった希少元素が必要となっていた。そのため、近年、そうした希少元素を用いなくても高い外部量子効率を得られる熱活性化型遅延蛍光(TADF)材料の研究が進められてきており、
2012年には外部量子効率19.3%を達成した発光材料「4CzIPN」が開発されるなど、高性能化に向けた研究が各地で進められている。
今回、研究グループでは、コンピュータを用いた理論化学計算を活用することで、材料の分子構造と発光特性の相関を解明。その知見を活用し、炭素、水素、窒素のみで構成される新たな分子「DACT-II」を設計し、幅広い温度領域、輝度領域において、高効率で電気を光に変換することに成功したとする。
実際に同材料を用いた有機ELでは、電気から光への変換効率は最大で100%、外部量子効率も29.6%を達成したとする。また、簡単なマイクロレンズから構成される光取り出しシートを用いた場合、外部量子効率は最大41.5%を達成したとするほか、3000cd/m2下で外部量子効率30.7%を達成したとしており、この特性により、素子の寿命も長くなることが期待されるとしている。また、低温から高温まで幅広い領域で高い発光特性を維持できるほか、薄膜状態におけるガラス転移温度も192～197℃と、高い耐熱性も確認されており、広い温度範囲での利用も可能だという。
なお研究グループでは今後、長寿命化の実証や高特性・高付加価値を有する発光材料の設計・開発などを進めていきたいとしているほか、生体プローブなどの新たな有機デバイスへの展開なども進めていきたいとコメントしている。
引用元:http://ai.2ch.sc/test/read.cgi/newsplus/1445522362/
3: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:00:30.31 ID:DEs6CcGK0.net
逆だったら凄かった
4: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:00:39.40 ID:ofwNEuSC0.net
光から電気への変換ならノーベル賞ものなんだが
76: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:36:15.36 ID:Evpt4HjW0.net
>>4
やっぱりそう思うよなｗ
119: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 00:29:33.71 ID:vl0y3gOm0.net
>>4
１００％じゃなくて、５０％でもノーベル賞ものだと思う
8: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:02:43.42 ID:H2gXyLAn0.net
１００パーセントなんかほんとに出来るの？？
9: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:03:32.29 ID:5C1GcY8l0.net
１００％ってのはすごいな
放熱の必要ないんだろ？革命じゃないの
12: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:04:15.94 ID:pKWbqpJjO.net
まあすごいんだろな。
18: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:07:35.56 ID:lzTkBb28O.net
電気流して光にならなかったエネルギーは普通は熱になる
電気が100％光に変われば熱が出ないから全く熱くならない光源が実現できる
25: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:10:36.04 ID:dZk89XDB0.net
熱損失0というわけか
40: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:16:52.04 ID:vnDx6lv/0.net
地味だけどこれは凄いかもよ
55: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:20:49.34 ID:RUHf3oI80.net
モニターやらなんやらの前に照明っぽい。LED実装面は小さくても放熱させる
のが大変、放熱部分小型化するとすぐ点滅仕様にチカチカするし。液晶でバックライト
有機ELが現実的かな。
56: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:21:17.01 ID:0UBk+Tg60.net
発熱しないLEDを作れ！
85: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:47:59.32 ID:Ixb3iO3d0.net
おい、誰か「外部量子効率」を説明してくれ。
89: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:50:32.12 ID:17sEO+jE0.net
|
| 彡⌒ミ
＼ (´･ω･`) 何の参考にもならないと思うけど僕100%反射する
(| |)::::
(γ /:::::::
し ＼:::
＼
114: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 00:23:12.63 ID:Q0kdHu1+0.net
簡単に言うと、半導体中に電気を流すとキャリアと呼ばれる構造が移動する
キャリアは電子の多いところもしくは、少ないところが移動する現象で、多いところが移動する半導体をn型、少ないところが移動する半導体をp型半導体と言う
そしてシンプルに
流した電流 ＝ 半導体の中を移動したキャリアの数
ってことになる
一方で光は光子と呼ばれる粒からなっているので、光源の強さ ＝ 発せられる光子の数
である
LEDなどの発光する半導体は、キャリアと発せられる光子の数に関連性があって
外部量子効率 ＝ 光子の数 ÷ キャリアの数
と定義される
上にも書いたが、キャリアの数は流れた電流に等しいから、外部量子効率が100%に近づくほど、無駄なく電流が光子に変換されるわけだ
98: 名無しさん＠１周年 2015/10/22(木) 23:57:30.96 ID:Y2AUjT780.net
よくわからんが
省エネかつ熱が出ないってことか？？
124: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 00:38:08.98 ID:SlGdTlWm0.net
100パーセントはあり得ないだろ
もしあったら革命だぞ
ノーベル賞ものだ
125: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 00:41:26.99 ID:MjzQS8v70.net
でこの後全く続報なしなんだろどうせ
139: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 01:12:34.24 ID:HxrOb3xb0.net
外部量子効率で30%とはかなりのもんだな。
高解像度の液晶が10%程度だからiPadに採用されればバッテリーの持続時間も伸びるだろう。
問題は発光色は何かという点と有機ELディスプレイを製造できるのは韓国メーカーだという点だな。
142: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 01:16:22.44 ID:BU34mbFg0.net
本当に効率１００％なんて可能なのか？
発熱ゼロで、電気抵抗ゼロって事だぜ！
160: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 06:25:31.80 ID:uJw+cCZY0.net
>>142
違う
電子一個で光子が一個出るというだけ。
当然、電子が動いていくときに抵抗があって損失はある。
損失は電子の持つエネルギーが減ると言う形で現れて
電子の個数が減るわけではない。
171: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 06:44:04.83 ID:kUsc9eJ40.net
>>160
変換効率ってのがエネルギーベースではなく量子個数ベースってわけか
早とちりしたわ
173: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 06:49:06.17 ID:uJw+cCZY0.net
>>171
そういうこと。
半導体にしろ有機にしろ
品質が悪いと光らずに消える電子がでるからね。
内部量子効率100%はその光らずに消える電子をなくしましたということ。
これも大変なことだけどね。
163: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 06:34:42.14 ID:j7VDtBvNO.net
物質が光るのって高温になった時か、高温の物体から放出された電子が衝突した時じゃなかったかな
どのみち高温になるから熱対策不要というわけではないだろう
188: 名無しさん＠１周年 2015/10/23(金) 10:34:57.41 ID:cN8m42yG0.net
放熱しないならさらに長持ちかも
18: サソリ固め(庭)＠＼(^o^)／ 2015/10/22(木) 21:46:08.28 ID:dvHwe5wy0.net
…凄いのか？オレには伝わらん
22: キチンシンク(神奈川県)＠＼(^o^)／ 2015/10/22(木) 21:48:43.22 ID:TFH3+VxF0.net
どう凄いのか説明してくれ
26: フェイスクラッシャー(東京都)＠＼(^o^)／ 2015/10/22(木) 21:50:27.55 ID:1EmZQ3ga0.net
>>18,22
スマホやタブレット、ノートPCなんかのバッテリー持続時間が軽く2倍、うまくいけば5倍ぐらいにできそう、とかいったら分かる？
実装してみないと分からないが、だいたいそんなレベルだと思う。
33: キチンシンク(神奈川県)＠＼(^o^)／ 2015/10/22(木) 21:53:04.34 ID:TFH3+VxF0.net
>>26
なるほどースゲー
54: サソリ固め(庭)＠＼(^o^)／ 2015/10/22(木) 21:59:57.57 ID:dvHwe5wy0.net
>>33
オマエ納得だきたの？オレはイマイチ
バッテリー性能が正常進化しただけのような…w
48: ローリングソバット(北海道)＠＼(^o^)／ 2015/10/22(木) 21:57:43.80 ID:lqseBte70.net
要するに分子内部でエネルギー変換する時は熱にロスするのが０ってことだな
外部からエネルギーを与えて、変換する場合は３０％とかか
102: キングコングラリアット(チベット自