| Project/Area Number |
22K14213
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
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| Keywords | ナノマテリアル / トランジスタ / ケミカルセンサ / 生分解性 / ナノポーラス構造 / 環境調和性 / ナノ構造 / イオントロニクス / 半導体 / MEMS |
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| Outline of Research at the Start |
本研究手法の原理検証、生分解性金属のナノポーラス化、生分解性ナノポーラス構造を用いた電子デバイスの作製と実証評価を行うことを考えている。本研究提案は水を用いたナノポーラス構造の作製技術により、ポーラス構造の大きな表面積により電子デバイスの特性を改善し、生分解性エレクトロニクスという新たな研究領域を開拓するものであると考えている。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this work, we fabricated nanoporous structres for chemical sensors, adopting selective etching of metals in alloys. Sputtering precisely controlled the composition of atomic ratio of metals in alloys and deposited thin layers of the alloys. We developed and evaluated thin film transistors, TFT, where sputtering yield thin layer of the ZnO on polyimide substrates. Although Micro-fabrication process enabled to develop nanoporous structures and TFT on same substrates, etching solution damaged ZnO layers. We optimized fabrication process to protect the ZnO layer during the fabrication process.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、Dealloyに関して「合金の作製方法」と「金属の選択的エッチング」に注目し、申請者が見出した世界初の手法を確立することで、任意の金属・合金をナノポーラス化して、ケミカルセンサの特性改善を目的としている。本手法は、プロセス時間・温度の観点から実用性が高いだけでなく、学術的な独自性が高いと考えている。すなわち、従来手法ではナノポーラス化できない標準電極電位が低い金属（Mn, Zn, V）のナノポーラス材料を作製できる。本研究では、ナノポーラス構造の構造制御とケミカルセンサへの応用を実現し、遠隔治療技術の発展に寄与することが期待できる。
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