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六方晶窒化ホウ素を用いた遠紫外線面発光素子の試作に成功

手のひらサイズの水銀レス高効率遠紫外発光素子 (225 nm)

独立行政法人物質・材料研究機構

NIMS光材料センターは、双葉電子工業 (株) 開発研究所と共同で高純度六方晶窒化ホウ素 (h-BN) 粉末を発光層とする手のひらサイズの高輝度遠紫外線面発光素子の開発に成功した。

概要

独立行政法人物質・材料研究機構 (理事長 : 潮田 資勝) 光材料センター (センター長 大橋 直樹) の渡邊 賢司 主幹研究員と谷口 尚 主席研究員は、双葉電子工業 (株) 開発研究所と共同で高純度六方晶窒化ホウ素 (h-BN) 粉末を発光層とする手のひらサイズの高輝度遠紫外線面発光素子の開発に成功した。試作された素子本体は65×35×12mmのコンパクトサイズで、発光面は27mm2の面積を有する。出力は最大0.2mW (波長225nm) である。さらに、動作電流が小さい特性を生かして乾電池駆動による携帯型遠紫外光源の試作に成功した。

コンパクトで高効率な遠紫外光領域の発光素子は、光触媒による環境汚染物質の分解処理法の光源や、病院や食品加工などで用いられる殺菌用水銀ランプの高効率発光素子への置換えなどによる省エネ化、無水銀化など多種多様の応用分野があり、環境対応型の新しい遠紫外光源として期待される。

本試作素子は、手のひらサイズでありながら波長225 nmの単色光出力をすることを特徴とし、熱線吸収フィルターを必要としない遠紫外 (UV-C) 小型冷光光源として広範な応用が可能である。

この研究成果は、9月20日18:00 (ロンドン現地時間、日本時間翌21日2:00) Nature (ネイチャー) 姉妹誌Nature Photonics (ネイチャーフォトニクス) 電子版 (AOP) にて先行公開される。
(DOI: 10.1038/NPHOTON.2009.167) 。

「図1-B 試作素子の動作時の写真 (青白く発光している部分が発光領域~光が出ているところ)」の画像

図1-B 試作素子の動作時の写真
(青白く発光している部分が発光領域~光が出ているところ)


「図2 電池式遠紫外光源 : 単三電池4本で素子が動作。 (左側の水平の青いラインが発光部分)」の画像

図2 電池式遠紫外光源 : 単三電池4本で素子が動作。
(左側の水平の青いラインが発光部分)




お問い合わせ先

研究内容に関すること
独立行政法人物質・材料研究機構
光材料センター 主幹研究員
渡邊 賢司 (わたなべ けんじ)
TEL: 029-860-4309 (ダイヤルイン)
又は 029-860-4698 (オフィス)
E-Mail: WATANABE.Kenji=nims.go.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
主席研究員
谷口 尚 (たにぐち たかし)
TEL:029-860-4413 (ダイヤルイン)
又は 029-860-4693 (オフィス)
E-Mail: TANIGUCHI.Takashi=nims.go.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
報道担当
独立行政法人物質・材料研究機構 
企画部広報室
〒305-0047 茨城県つくば市千現1-2-1
TEL:029-859-2026
FAX:029-859-2017

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