Fabrication and characterization of inorganic single crystal / polymer nano-network composites

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K18943
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 26:Materials engineering and related fields
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Hirato Tetsuji 京都大学, エネルギー科学研究科, 教授 (70208833)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三宅 正男 京都大学, エネルギー科学研究科, 准教授 (60361648) ; 池之上 卓己 京都大学, エネルギー科学研究科, 助教 (00633538)
• Project Period (FY): 2018-06-29 – 2020-03-31
• Keywords: 複合材料 / 結晶成長

Outline of Final Research Achievements

Aiming at the development of composite materials composed of inorganic single crystal and organic polymer network, a fabrication process was investigated where an inorganic crystal is epitaxially grown through nanopores of a polymer layer. By using the solution growth method, we found that the target inorganic crystal was epitaxially grown from the substrate through the polymer pores, and a composite composed of zinc oxide and an organic polymer network was obtained. By the same method, we tried to synthesize perovskite-type halides with the aim of forming various composite materials.

Free Research Field

材料電気化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

環境中に薄く広く存在する未利用のエネルギーを収集し、電気エネルギーに変換して利用する技術 (Energy harvesting) の一つとして、圧電材料を用いた振動発電が、国内外で積極的に研究されている。現在主流の圧電材料は、多結晶セラミックスであるが、セラミックス特有の脆く、壊れやすい欠点がある。本研究で提案した手法により、有機物と複合化した複雑な微細構造を持ちながら、なお、単結晶である圧電体材料を得ることができ、その複合体は、優れた機械的特性と圧電特性を兼ね備えることが期待できる。