體積全像儲存用高分子/無機奈米混成材料的製備和應用研究(I)

Abstract

在這個大量資訊、快速傳輸的時代，人們所擁有的資料要如何有效儲存在最小空間裡，且用最快速的速度來讀取，便成為重要的課題。傳統的資訊儲存讀取是平面式，它們的讀取也只能從二維空間讀取。要提高單位面積的儲存密度，則要開發另一向度（另一維），將資訊儲存推向三度空間，體積全像記錄正是因此吸引許多從事這方面的學術界和工業界研究人員的注意力，再加上這項技術不僅增加資訊儲存密度，各種相關存取的技術也都加速發展。使得使用體積全像技術來存取的速度已比現有的平面儲存速度快上10倍以上，儲存密度超過100倍以上，相關的技術及儲存密度也都在加速發展，而這項儲存科技的發展有一項重要的課題：體積全像記錄媒體，其中以高分子及其混成材料的發展比無機材料在這方面的發展更快。 本研究計畫也是針對這方面進行研究，將結合高分子材料和具有光電特性的無機奈米材料的雙重優點來研製體積全像儲存高分子/無機奈米的混成材料。本實驗室和光電所許根玉教授、電物所林烜輝教授十幾年來已持續有此領域不斷發展。本實驗室製備的有機高分子儲存材料已在國際取得好名聲。本研究計畫將分為三年，第一年研究計畫主題是：高分子/無機奈米點/PQ的體積全像紀錄材料研製與特性研究。在我們初步的研究中發現，若在現有的高分子/PQ系統中加入無機物組成，可明顯地看到全像紀錄特性有大幅的提升，因此我們預計更深更廣地研製具光電效應的無機奈米點混成在高分子/PQ，以達到增進全像紀錄特性的目的。第二年研究計畫的主題是：將具有良好光電或光導電的奈米晶體作為光折變高分子材料所需光導電組成，結合原本所需的二階非線性光學有機組成，來構成可作體積全像儲存用途的光折變高分子混成材料，構成一種獨特新穎的材料系統，除此之外，第二年研究計畫也繼續增進第一年有良好效應的材料系統。第三年研究計畫主題是有機高分子混成用新且簡便的方式來研製具有光折變效應的BaTiO3奈米晶體，形成具有易製作且撓曲性且價格低、特性優的高分子/ BaTiO3全像紀錄的混合材料。因為原來作為全像儲存的BaTiO3單體製作困難且單價極為昂貴，因此我們想透過奈米技術結合高分子材料來製作另一種有創意的新材料。同時第三年也會繼續研究改進第一與第二年的全像材料系統，使其記錄特性更美善。