2012 Fiscal Year Annual Research Report
透析膜によるアンミン錯体からの酸化物ナノ粒子生成制御と精密積層構造作製
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22550178
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
上川 直文 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60282448)
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| Project Period (FY) |
2010-10-20 – 2013-03-31
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| Keywords | 酸化亜鉛 / 薄膜 / 配向 |
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| Research Abstract |
平成24年度は、まず第一の課題としてジアミンを構造形成剤として用いた3価陽イオンドープZnOナノ粒子の合成とその高配向性薄膜作成への応用についての検討を行った。さらに第二の課題として、透明導電性薄膜材料として期待されている5価のNbイオンドープアナターゼ型酸化チタン薄膜作製のための前駆体材料として、Nbイオン含有層状チタン酸ナノ粒子の安定分散系の調製法の検討についても重点的に行った。
まず第一の３価のAlイオン，GaイオンドープZnOナノ粒子の合成については、ヘキサメチレンジアミンをはじめとした塩基としての作用と還元剤としての作用を有するジアミン類を沈殿剤・形態制御剤として用い水溶液中での75℃，24ｈの低温熟成による原子価制御ZnOナノ粒子を調製することに成功した。得られたZnOは加熱還元処理を行わないでも、ジアミンの還元反応により酸素欠陥を有し近赤外線領域の光の散乱が増大しキャリアー電子量の増加が認められた。また得られた粒子の形態をジアミン分子の濃度と分子鎖長により柱状および平板状に制御することができた。
さらに第二の５価の酸化ニオブイオンドープアナターゼ薄膜の作製についての検討では、3価のTiイオンと5価のNbイオンを含有するエチレングリコール溶液に過酸化水素水を加えペルオキシ化合物とした後にセルロス透析チューブ中に密閉し25℃の脱イオン水中で透析を行うことでNbイオン含有層状チタン酸ナノ粒子の熟成と未反応イオンの反応系からの除去による生成ナノ粒子の分散安定化を同時に実現することが可能となった。得られた層状チタン酸ナノ粒子を基板上に塗布し400℃以上で焼成することによって高い配向性を有するNbドープ酸化チタン薄膜を得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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