【材料工学】早大、金属ナノ粒子の電界トラップで亀裂を自己修復する金属配線技術を開発

1 ：Mogtan ★＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 01:48:16.66 ID:???.net

掲載日：2015年2月19日
http://news.mynavi.jp/news/2015/02/19/221/

　早稲田大学(早大)は、金属ナノ粒子の電界トラップを用いることで、配線上に一度クラック(亀裂)が生じた場合でも、
自己修復する金属配線を実現したと発表した。

　同成果は、同大 理工学術院 基幹理工学部機械科学・航空学科の岩瀬英治准教授、同大大学院 基幹理工学研究科
修士1年の古志知也氏らによるもの。詳細は、1月18日〜22日にポルトガルのエストリルで開催された国際学会
「MEMS2015(The 28th IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems)」にて発表された。

　今回、研究グループでは、金属配線に自己修復機能を付与することによって、高い導電率と高い伸縮耐性を
兼ね備えた配線を実現しようと試みた。これは、伸縮配線を実現するために、従来の研究では"材料"や"形状"に
着目したアプローチが試みられてきたのに対し、"機能"に着目した新たなアプローチであるという。

　まず、厚さ100nmの金配線、および金属ナノ粒子を分散した液体として半径20nmの金ナノ粒子分散水溶液を用いて、
自己修復機能を確認するために、ガラス基板上に幅が一定のクラック(亀裂)をもつ金配線を作製した。金属配線は、
金属ナノ粒子を含む液体で覆われている。

　そして、そのクラック部のある金属配線に電圧を印加した。すると、クラック部にのみ電界が生じ、金属ナノ粒子⼦が
クラック部に引き寄せられる力(誘電泳動力)が働いた。通常の状態で、金属ナノ粒子はファンデルワールス力や
静電反発力を受け液中に分散しているが、電圧の印加により誘電泳動力が大きくなると、クラック部に集められる
電界トラップ現象が生じる。そのため、クラック部のみに金属ナノ粒子が集まり、集まった金属ナノ粒子によりクラック部が
架橋され、金属配線が修復されるという。一度クラックが修復してしまうと、金属配線がつながり電界が生じなくなるため、
それ以上過度な修復は行われない。また、金属ナノ粒子はファンデルワールス力や静電反発力を受け液中に分散して
いるため、クラック部以外の金属配線部に金属ナノ粒子が吸着することもないとしている。

　研究グループでは、さらに大きなクラック幅の修復の実現や、さらに高い自己修復機能を目指して改良を行っている。
また、現状の構成では液体の封止が必要となるが、液体の封止が構造上、製造上問題になることも考えられるため、
金属ナノ粒子をゲル中に分散させた構成での自己修復機能の研究を試みている。

<画像>
金属ナノ粒子の電界トラップによる金属配線修復の原理
http://news.mynavi.jp/news/2015/02/19/221/images/001l.jpg

金配線上のクラックを金ナノ粒子(半径20nm)により自己修復した様子。金の配線上に、幅270nmのクラックを人工的に作製し、
そのクラックの自己修復を行っている
http://news.mynavi.jp/news/2015/02/19/221/images/002l.jpg

<参照>
亀裂を自己修復する金属配線 金属ナノ粒子の電界トラップを用いて実現へ – 早稲田大学
http://www.waseda.jp/top/news/22187

MEMS 2015 -- 18-22 January, 2015 -- Estoril, Portugal
http://www.mems2015.org/

2 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 02:06:33.74 ID:fPJeJgOY.net

早大の革マルが金属ナタで何だって？

3 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 02:44:39.46 ID:Ku+F+Ijo.net

自己修復する金属配線はあります

4 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 03:05:13.04 ID:Z3wi+QV8.net

胡散臭い早稲田・・・・しか思いつかない

5 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 04:06:17.96 ID:STDsG/ld.net

電圧と修復にかかる時間が書いてない。 糞の役にも立たない気がする。

6 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 04:09:19.70 ID:STDsG/ld.net

配線が切れたそもそもの原因が解決されていないのに配線だけ修復して何の意味がある？

7 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 04:14:54.23 ID:eMxWTnyR.net

自己修復はありまぁす

8 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 04:18:25.26 ID:cVZ8jh+N.net

これで切れ痔が治るんやな

9 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 06:23:59.59 ID:uvRJYIZx.net

君の肛門は金属製かい？

10 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 07:07:55.75 ID:1AglKBkr.net

高価な金以外でもできればいいな

11 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 07:21:26.55 ID:709y1ERc.net

液とかゲルとか使うのが面倒じゃね

12 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 07:22:36.52 ID:a7wnsnmv.net

電界トラップで亀裂を自己修復する金属

電界＝電圧 を加えれば金属が熔け繋がる金属ってオチだったりしてさ

13 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 07:27:57.72 ID:9nmx28Ay.net

要するにプロトDG細胞？

14 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 07:49:15.77 ID:hPTiB/6H.net

修士の学生が発表するような会議で
ドヤ顔されてもw
早稲田の化学は前にも問題起こしたよね

15 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 09:24:54.35 ID:jzfAWolN.net

これターミネーター２で見たやつだな。金属のナノ粒子が液体状になって自己
結合して色々な形に変わるんだろ。
今は配線の段階だけれども、その内ロボットの自己修復に利用されて、最終的
に手の先が鋭利な槍のようになって、人間の頭蓋骨刺し貫くんだろ。
嫌な技術だな

16 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 09:41:16.44 ID:5YK11tbJ.net

最近のチョンは貶し方も幼稚だな

17 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 10:06:52.39 ID:diXcoPCr.net

>金属配線は、金属ナノ粒子を含む液体で覆われている

アホらし、無意味

18 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 10:29:26.22 ID:bjpT3Kwk.net

おひげのがんだむが作れるね！ね！

19 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 10:30:17.98 ID:sd6mJnir.net

実験にコツがあるのか？

20 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 10:40:14.85 ID:Q9IKFw+D.net

　　　配線―――――――――――――配線

これが

　　　配線―――――――――　　――――配線

こうなった時に

　　　　　水　　　金属粒子　　水　　金属粒子　水　　　　　　

　　　配線―――――――――　　――――配線

　　　　金属粒子　水　　　金属粒子　　水

周りがこういう状況で、電圧を掛ければ
電磁誘導が起こって

　　　　　配線――――――――――金属粒子―――配線

こうなる

21 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 10:41:51.87 ID:Q9IKFw+D.net

もちろん

実際の電化製品で、配線部をこんなもので満たしてたら、水分のエリアに漏電するわ、イオン化するわ、逆流するわで
普通は壊れる

22 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 12:32:24.29 ID:7DRO1Eml.net

>>15
お前の頭のが心配だぜ

23 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 14:28:18.27 ID:TEZvLhI1.net

早稲田というだけで詐欺くせえと思ってしまう

24 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 16:43:28.54 ID:H5VRM6xB.net

トラップか
迂回しよ

25 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 22:22:37.72 ID:1XmgYvaf.net

エレクトロマイグレーションを防ぐ技術かと思ったら違った

26 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 22:44:37.71 ID:QUyVTxA0.net

実質的な審査のない国際会議で修士の坊やが発表した与太話やん。

27 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 23:00:47.40 ID:6+CNRRmJ.net

>>21
分かりやすいｗ

28 ：& ◆pUZzhSZz8d4Z ＠＼(^o^)／：2015/02/20(金) 23:03:27.77 ID:PxZUaATt.net

イメージ的には、

ニクロム線が断線するとその断裂部分が異常過熱する。

その加熱する熱と電流を利用して、磁石効果をもたらして
まいた鉄粉があつまって、溶けてつながる。

つながったら、電荷がかからないので
ニクロム線は異常発熱せず、過剰修復はおこなわれない(といいなあ)
って、言ってるように見える。

29 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/21(土) 00:12:29.63 ID:iyafWP56.net

日本人の独創力は凄まじいものがある　
欧米人が創造できないことを日本人は創造してきた
これは日本人の意識の根底にある日本文化と　思考の原点である日本語のおかげだ

30 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/21(土) 00:16:10.15 ID:1TvhNGEr.net

液体じゃなくて気体中のカーボンとか静電気でくっつけ修復するって
感じならメンテナンスに使えそうだけどなぁ

31 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/21(土) 00:45:30.82 ID:Y2s/Cy25.net

やっぱりオレンジジュースかけるの？

32 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/21(土) 01:52:34.30 ID:XN10Pj+5.net

この金属にDNA組成を融合させれば金属生物が生まれるんじゃないか？

33 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/21(土) 08:33:45.51 ID:lXnlWsld.net

ネトウヨ「画期的な発明ﾆﾀﾞ！日本の技術は世界一ﾆﾀﾞ！またまたチョンに勝っちゃったﾆﾀﾞ！」
↑
おととしまでならこれで埋め尽くされてたはずなのに、最近自虐的になってるのは何故？(´・ω・`)

34 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/21(土) 12:57:45.24 ID:wFLNKQPu.net

カンタロス星の生きている金属

35 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/22(日) 13:20:59.22 ID:naPR7F9U.net

おもしろいのだが、通常の配線にはパッシベーションがかかっているんとちゃう？

36 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/26(木) 22:33:01.99 ID:y3aX3PMm.net

ついにネオキチンが発明されたか
ファティマはいつだ？

37 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/02/26(木) 22:45:18.63 ID:FueuV6xu.net

　
　
【朝日新聞を糺す国民会議】
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【草莽崛起】集団訴訟原告団２万３千人突破！[桜H27/2/23]
http://www.youtube.com/watch?v=7mJh7u3cVR4
　

38 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/03/07(土) 14:31:37.16 ID:xfyUvDbt.net

http://news.yahoo.co.jp/pickup/6152126

39 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/03/07(土) 14:58:12.35 ID:ZJN/+01M.net

私立大学は入試に思想チェックを導入したほうがいいな

40 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/03/07(土) 17:54:45.37 ID:XVuz8CWA.net

>>15
※ただし腕をナイフ型にする変化に3日かかります。しばらくお待ち下さい。

41 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/03/08(日) 07:43:17.01 ID:efr8Py0F.net

ログがないと障害原因の探求に邪魔すぎる

42 ：名無しのひみつ＠＼(^o^)／：2015/03/14(土) 17:02:24.24 ID:aIX/O723.net

配線を薬液に漬けるということは、液封性能が重要になる。
金属劣化より、シール材の劣化のほうが早くないか？