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にじみを表現できる省電力ソフトディスプレイによる芸術的表現の試み

国立研究開発法人 物質・材料研究機構 (NIMS)
学校法人 早稲田大学
学校法人 多摩美術大学
国立研究開発法人 科学技術振興機構 (JST)

NIMSは、早稲田大学、多摩美術大学と共同で、表示の維持に電力を必要とせず、形状も自由に加工できてアナログな色彩表現が可能なソフトディスプレイを開発し、その芸術的表現の試みとして、電気で紅葉する落ち葉型デバイスの開発を実現しました。

概要

  1. NIMSは、早稲田大学、多摩美術大学と共同で、表示の維持に電力を必要とせず、形状も自由に加工できてアナログな色彩表現が可能なソフトディスプレイを開発し、その芸術的表現の試みとして、電気で紅葉する落ち葉型デバイスの開発を実現しました。虫食いのある自然な形状の落ち葉型ディスプレイにわずかな電流を流すだけで、自然の紅葉さながらににじむように色が変化し、しかも途中でスイッチを切るとその着色状態が保持されます。さらに、逆向きに電流を流すと緑色に戻すこともできます。本技術は自然の風合いを超えた未知の感覚を表現できるため、既存のデジタルアートを超える、未知の可能性をもたらすことが期待されます。
  2. 4Kや8Kなどディスプレイの超高解像度化や、画像加工技術の発達により、デジタルアートの創作が盛んになっています。一方で、その表現は液晶や有機ELといったディスプレイ上で行うため、四角い形状とグリット状に区切られたピクセルの概念や、表示に常に電力が必要となること、色彩がデジタルの有限な状態に限られていることや、ノイズや偶然性の排除など、デバイスが内在している暗黙の仕様が、自由な発想と表現を妨げる原因となっていました。
  3. 今回、研究グループは、電気をわずかに流すだけで色が変化するエレクトロクロミック (EC) 材料 (有機/金属ハイブリッドポリマー) 、およびフレキシブル透明電極基板を使い、紅葉前後の色変化を自然に再現する、無限解像度の落ち葉型ディスプレイの開発に成功しました。フレキシブル透明電極をレーザーで落ち葉型に加工し、固体デバイス化、電極配線加工、葉脈作製などの技術を組み合わせてデバイスを作成しました。紅葉のようなにじみながらの色の変化は、EC材料の多重塗布により再現しています。さらに、紅く変化したのちに再び緑に戻すこともでき、電気を切ると着色状態が維持されます。
  4. 本研究は、国立研究開発法人物質・材料研究機構 機能性材料研究拠点 電子機能高分子グループ 樋口昌芳(別ウィンドウで開きます)グループリーダーらの研究グループと、早稲田大学 ナノ・ライフ創新研究機構、多摩美術大学 美術学部との共同研究の成果です。また、科学技術振興機構 戦略的創造研究推進事業CREST「素材・デバイス・システム融合による革新的ナノエレクトロニクスの創成」領域 (研究総括 桜井貴康) 研究課題「超高速・超低電力・超大面積エレクトロクロミズム」 (研究代表者 樋口昌芳) の一環として行われました。
    また、本成果は、11月27日~30日まで札幌コンベンションセンターで開催される国際会議 (International Display Workshop (IDW19)) で発表します (発表題目 : Nature-Inspired Flexible Electrochromic Devices) 。

「プレスリリース中の図 : 電流を流すと紅葉するように色が変わる葉っぱ型ECデバイス」の画像

プレスリリース中の図 : 電流を流すと紅葉するように色が変わる葉っぱ型ECデバイス




本件に関するお問合せ先

(研究内容に関すること)
国立研究開発法人 物質・材料研究機構
機能性材料研究拠点
電子機能高分子グループ
グループリーダー
樋口 昌芳 (ひぐち まさよし)
Tel : 029-860-4744
Fax : 029-860-4721
E-Mail: HIGUCHI.Masayoshi=nims.go.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
早稲田大学 ナノ・ライフ創新研究機構
研究院教授
大橋 啓之 (おおはし けいし)
Tel : 03-5286-8341
E-Mail: k-ohashi=aoni.waseda.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
多摩美術大学 美術学部
生産デザイン学科
プロダクトデザイン研究室
教授 濱田 芳治 (はまだ よしはる)
Tel : 042-679-5624
E-Mail: hamada=tamabi.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
多摩美術大学 美術学部
情報デザイン学科
メディア芸術コース研究室
教授 久保田 晃弘 (くぼた あきひろ)
Tel : 042-679-5634
E-Mail: kubotaa=tamabi.ac.jp
([ = ] を [ @ ] にしてください)
(JST事業に関すること)
科学技術振興機構 戦略研究推進部
グリーンイノベーショングループ
中村 幹 (なかむら つよし)
〒102-0076
東京都千代田区五番町7 K’s五番町
Tel : 03-3512-3531
Fax : 03-3222-2066
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(報道・広報に関すること)
国立研究開発法人 物質・材料研究機構
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科学技術振興機構 広報課
〒102-8666
東京都千代田区四番町5番地3
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Fax : 03-5214-8432
E-Mail: jstkoho=jst.go.jp
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早稲田大学 広報室広報課
Tel : 03-3202-5454
Fax : 03-3202-9435
E-Mail: koho=list.waseda.jp
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