2015 Fiscal Year Annual Research Report
ソルボサーマル反応によるセラミックスの形態制御と透明赤外線遮蔽材料の創製
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23241025
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
佐藤 次雄 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90091694)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
殷 しゅう 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (40271994)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 赤外線遮蔽特性 / 可視光透明性 / タングステン酸セシウム / 二酸化バナジウム / サーモクロミック特性 / ニオブドープ酸化チタン / ソルボサーマル反応 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
塩化タングステンと水酸化セシウムをエタノールー酢酸混合溶液に添加し非晶質沈殿を生成させた後、溶液を240℃程度に加熱しソルボサーマル反応によりタングステン酸セシウムナノ粒子を合成した後、表面修飾剤としてシランカップリング剤を用い、長時間安定に保持できる分散溶液を作成し、ガラス基板に塗布することにより、優れた赤外線遮蔽特性と可視光透明性を示す薄膜を作成することができた。
五酸化バナジウムと過酸化水素との反応で非晶質ゲルを作成した後、400～450℃の高温で超臨界水熱処理することで、高温では赤外線を遮蔽するが、低温では赤外線を透過するサーモクロミック特性を示す二酸化バナジウムのナノ粒子を合成することができた。また、二酸化バナジウムのサーモクロミック転移温度は80℃付近であるが、タングステンをドープすることでサーモクロミック温度を40℃付近まで低下することができた。
ガリウム等をドープした酸化亜鉛は、導電性および赤外線遮蔽特性を示すことから、ソルボサーマル反応によるガリウムドープ酸化亜鉛の透明導電性薄膜の作成について検討し、ガラス基板に酸化亜鉛種結晶分散溶液をスピンコート後、95℃付近の中温域のソルボサーマル反応により配向性の優れた酸化亜鉛板状結晶を析出した緻密な薄膜を形成させることで、優れた可視光透明性と高い電気伝導度を示す酸化亜鉛薄膜を作成することができた。
チタンテトライソプロポキシドとニオブペンタエトキシドをエタノールに添加した後、400℃付近の超臨界条件でのソルボサーマル反応によりニオブをドープした酸化チタンのナノ粒子を作成した後、600℃の水素雰囲気中で仮焼することで、赤外線遮蔽特性を発現させることができた。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Graphene/MxWO3 (M =Na, K) Nanohybrids with Excellent Electrical Properties2015
Author(s)
Bin Liu, Shu Yin, Yuhua Wang, Yunfang Huang, Jihuai Wu, Tohru Sekino, Junichi Matsushita, Soo Wohn Lee, Makoto Kobayashi, Masato Kakihana, Tsugio Sato
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Journal Title
Carbon
Volume: 84
Pages: 309-316
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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