2005 Fiscal Year Annual Research Report
新しい微粒子表面均一修飾法(バレルスパッタリング法)の開発とその応用
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16350112
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
阿部 孝之 富山大学, 水素同位体科学研究センター, 教授 (90241546)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
波多野 雄治 富山大学, 水素同位体科学研究センター, 教授 (80218487)
原 正憲 富山大学, 水素同位体科学研究センター, 助手 (00334714)
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| Keywords | 粉体 / 表面修飾 / 機能性微粒子 / バレルスパッタリング / 燃料電池 / 電極触媒 |
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| Research Abstract |
平成16年度に行ったバレルスパッタリング装置の改良を更に推し進め、本年度は超音波発生装置を導入した。実機に組み込む前の予備的検討から、超音波発生装置がサブミクロン径微粒子の凝集体を破壊しえる事が確認できた。
一方、バレルスパッタリング法を用いた機能性微粒子の構築についての検討を行っている。一つは固体高分子型燃料電池の電極触媒への応用であり、現在まで本装置により粒径2-3nmにそろったPt超微粒子を、平均粒径30nmのカーボンブラック表面に均一修飾できることが明らかとなった。また、Pt-Ru合金超微粒子を任意の組成比で修飾することも可能であった。Pt-Ru微粒子修飾カーボンブラックの電気化学特性を評価したところ、単位重量あたりのPt量を市販の電極触媒と比較して1/10以下にしても同等の性能を発揮し、調製試料のCO耐性に関しても市販の触媒と同等またはそれ以上であった。以上のことより、本法は燃料電池用電極触媒の新規調製法として非常に有効であることが示された。
もう一つは微粒子上への酸化物薄膜修飾とその光機能性について検討を行った。まず、微粒子表面への酸化物薄膜修飾について検討したところ、TiO_2やSnO_2について均一修飾が可能であることが明らかとなった。また、その光機能性の一例として、光干渉作用を利用した色調材料の調製を行った。平均粒径130μmのAlフレーク上にSnO_2均一薄膜修飾を行ったところ、修飾粉体には干渉色による色の発現が見られ、また修飾膜厚制御により任意の干渉色を発現させることも可能であった。
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Research Products
(2 results)
