抄録
半導体リソグラフィー技術により作製した電子線レジストの周期構造をモールドとして、金属アルコキシドを原料とする高濃度ゾル-ゲル法によりTiO2およびBaTiO3のゲルPhCを得た。このとき可塑剤としてポリエチレングリコール(PEG: 分子量400∼20000)を0.5∼20wt%加えた。また評価のために同じゾルをスピンコートしてゲル薄膜を得た。得られたゲルPhCおよびゲル薄膜をUV-VIS、TEM、XRD、DTA/TG、FT-IRにより評価した。またゲルPhCのフォトニックバンドの測定を行った。得られたゲルPhCはモールドの構造を忠実に転写していた。クラックを生じずに微細構造を得るにはゾルの組成を最適化する必要があった。ゲル薄膜のTEM観察の結果、このゲルは数nmの微結晶を含むとわかった。またFT-IR、DTA/TGの結果からPEGがナノ結晶に水素結合した構造と考えられる。ゲル薄膜で見積もった屈折率は1.7∼1.9であった。0.5wt%のPEG(分子量20000)は薄膜にクラックの入らない条件中で最小の添加量であったが、このとき薄膜の屈折率が1.9と最も高い値を示した。ゲルとしては高屈折率であり密度が高いと考えられる。いずれのゲルも高い透明性を示した。
