リコーは、有機感光体（ＯＰＣ）などの有機デバイスをセラミックスで成膜する技術を開発した。常温でのセラミック成膜が可能な「エアロゾルデポジション（ＡＤ）法」を改良したほか、セラミックスの成膜前に塗布する中間層材料を開発。新技術の活用により、ＯＰＣ成膜で主流とされる「一般樹脂成膜」と比べて、ＯＰＣの強度を３５倍に高められる。ＯＰＣや太陽電池、有機ＥＬ、電子ペーパーといった有機デバイスの高耐久化につなげる。

有機デバイスは帯電性に優れる一方で、無機デバイスと比べて強度が弱いという弱点がある。そこでリコーは、無機材料であるセラミックスをデバイスに成膜する技術を開発。有機・無機デバイスの両方の特性を生かし、高耐久化を実現した。ＯＰＣの摩耗寿命を、一般樹脂成膜と比べて約４倍に伸ばせる。

新技術は、リコーがＯＰＣの生産工程で培ったスプレー塗工のノウハウを活用。産業技術総合研究所が開発したＡＤ法をベースに、ＯＰＣのドラム回転速度や塗工速度、粉末を噴射するノズルと成膜対象との距離などを最適化した。新技術の活用で、従来のＡＤ法で課題となっていた塗布ムラを解消できる。

さらにリコーは、ＯＰＣの技術を活用し、デバイス薄膜中に電気を流せる「電荷輸送性」の高い中間層材料を新たに開発。ＡＤ法による成膜性を確保しつつ、半導体の特性を失わずに成膜できるようにした。

従来のＡＤ法は塗工ムラや半導体特性の維持などがネックとなり、研究レベルでの活用にとどまっていた。新技術の開発で、今後工業用途でも有機デバイスのセラミック成膜が使用できる見込み。

リコーは、太陽電池や有機ＥＬなど有機デバイスメーカーへのライセンス提供や共同開発を通じて、新技術の実用化を目指す。「ｎａｎｏ　ｔｅｃｈ２０２１　第２０回国際ナノテクノロジー総合展・技術会議」に、同技術をオンライン出展する。