マイクロ波プラズマを用いたナノ細孔内グラフティング重合修飾

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17656234
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 齋藤 永宏 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00329096)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高井 治 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (40110712) ; 井上 泰志 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 助教授 (10252264)
• Keywords: ナノ細孔 / プラズマ処理 / ラジカル / 細孔修飾

Research Abstract

エレクトロクロミック(EC)材料とは、電気化学的な酸化還元により光学吸収の性質が可逆的に変化する材料である。EC材料のひとつに酸化タングステン(W03)がある。W03に電圧を印加することで、透明から濃青色へと変化することから、自動車用防眩ミラーや調光ガラスなどに応用されている。
低コストに防眩ミラーを作製するために、簡易な新規防眩ミラー構造を考案した。そして、自動車用防眩ミラーとして必要不可欠な反射率、EC特性が得られるよう適した材料を検討した。
一般的に、W03は蒸着法やスパッタリング法などの真空技術を用いて作製される。そこで、低コストにW03を作製するために、ゾル・ゲル法を用いて、自動車用防眩ミラーへの応用を検討した。自動車用防眩ミラーに用いるためには、透明なW03を作製しなければならない。そのために、W03薄膜の表面形状の制御をおこなった。また、反射率およびEC特性向上のために、ゾル・ゲル溶液に界面活性剤を添加し、その影響を調査した。ガラス基板上に、塩化タングステンを原料として、ゾル・ゲル法によりW03薄膜を作製した。さらに、W03薄膜上に反射膜として、アルミニウムチタン薄膜をマグネトロンスパッタリング法により成膜した。対極として、キャパシタンスの機能を有した電極を用いた。これら二つの電極で、電解液を挟み込んで、防眩ミラーとした。
本年度では、ゾル・ゲル法によりW03膜を作製し、酸素プラズマ処理することにより、ナノ細孔を作製した。ゾル・ゲル膜中界面活性剤を酸素プラズマで除去することにより、エレクトロクロミック反射率・EC特性ともに向上したことが、UV-Vis、サイクリックボルタンメトリーにより明らかとなった。