大音隆男 Takao Oto

山形大学大学院理工学研究科准教授※助成決定当時

2026はぐくむ理工系(はぐくむ)

researchmap

採択テーマ: ハニカム格子内のプラズモニックナノ共振器を用いた高効率赤色発光素子の開拓

キーワード

研究概要: 超スマート社会を支える次世代マイクロLEDディスプレイの実現には、InGaN系材料による高効率赤色LEDの創製が不可欠である。本研究では、ハニカム格子InGaNナノコラムと銀ナノ構造を融合したプラズモニックLEDを提案する。側面に原子層堆積法で酸化膜を形成することで表面欠陥を抑制しつつ、空隙内に表面プラズモンポラリトンを閉じ込めるナノ共振器構造を構築し、高速結合による発光増強を図る。これにより、InGaN系赤色LEDの高効率化に向けた新原理を提示し、10倍以上の赤色発光増強を目指す。

助成を受けて

本研究は、InGaN系赤色マイクロLEDにおける低発光効率という本質的課題に対し、ハニカム格子InGaNナノコラムと銀ナノ構造を融合したプラズモニックLEDという独創的手法で挑むものである。原子層堆積法による側面酸化膜形成を通じて表面欠陥の抑制と表面プラズモンポラリトン結合の高速化を両立し、従来困難であったInGaN系赤色LEDの高効率化に新たな原理を提示する点に大きな特色がある。今後は、電流注入可能な実デバイスとして完成度を高め、10倍以上の赤色発光増強技術を目指すとともに、RGB-LEDの一体集積や新規光電子デバイスへの展開を通じて、次世代ディスプレイ技術を支える学術的・社会的インパクトの大きい基盤技術へ発展させたい。