水素検知増大効果を有するTiN膜を応用した高感度水素センサの研究

Research Project

Project/Area Number	24K07568
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 21050:Electric and electronic materials-related
Research Institution	Tokyo National College of Technology
Principal Investigator	伊藤浩東京工業高等専門学校, 電気工学科, 教授 (40313043)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000) Fiscal Year 2026: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000) Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000) Fiscal Year 2024: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Keywords	水素センサ / TiN薄膜 / 半導体式ガスセンサ / MEMS
Outline of Research at the Start	水素エネルギーは、持続可能水素社会の構築に必須なエネルギー源であるが容易に爆発する危険性があるため、その利用には高感度かつ迅速に検知する水素センサが必要不可欠である。現在市販の水素センサは、白金PtやパラジウムPdといった高価なレアメタルを使用し、応答性が低いなどの課題がある。そこで筆者らは、水素感度増強膜としてTiN（窒化チタン）膜を提案する。このTiNは水素透過性を持ち、水素センサの水素探知性能の増大効果に期待ができる。しかし、今までに研究例は無く、学術的知見は未だ未解明である。よって本研究では、TiN水素センサのプロセスと性能を明らかにし、得られた知見を社会に提供するものである。