山形大学は、水（H2O）の遮断性能が高いバリアー層を室温かつ塗布プロセスで成膜する技術を開発し、展示会「第22回国際ナノテクノロジー 総合展・技術会議（nano tech 2023）」（2023年2月1～3日、東京ビッグサイト）に出展した（図1）。
H2Oの透過を防ぐバリアー層は有機ELディスプレーなど、H2Oに弱い素子には必須の機能になっている。その性能指標である「水蒸気透過度（Water Vapor Transmission Rate：WVTR）」は、1m2の面積をH2Oが何g透過するかを示すものだ。その数値が小さければ小さいほどバリア性能が高い。
有機ELには特別高いバリアー性能が必要
食品の包装、例えば、ポテトチップスの袋に使われているバリアー層フィルムは、ポリエチレンテレフタレート（PET）にアルミニウム（Al）を蒸着したものだが、そのWVTRは、「0.01～0.1g/m2/day程度」（山形大学）である（図2）。
液晶ディスプレーやシリコン（Si）系の一般的な太陽電池では、実用的な耐久性の確保のためにWVTRで10－3g/m2/day程度のバリアー層が必要とされる。
一方、有機ELディスプレーやペロブスカイト太陽電池に必要なバリアー性能はWVTRで10－6g/m2/day程度と桁違いに高い。
現時点でこのバリアー性能を実現できるのはガラスしかない。ところが、ガラスは一般には曲げることができず、衝撃にも弱い。これが、展示会などではしばしば見かける軽くてフレキシブルな有機ELディスプレーがなかなか商品化されない理由の1つになっている。
ガラス以外では、窒化ケイ素（SiNx）膜などを真空蒸着で成膜することで、バリアー層として利用することが試みられてきた。ところが、真空プロセスは量産性が低くコストが高い一方で、得られるWVTRは、10－4g/m2/day程度と、求められる水準に届かなかった。
