2014 Fiscal Year Annual Research Report
カーボン膜の還元作用による中空ナノ構造体の創製と逆テンプレート技術
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24360042
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
村岡 幹夫 秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50190872)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
巨 陽 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60312609)
奥山 栄樹 秋田大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80177188)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ナノチューブ / ナノナノコイル / 固相還元 / 逆テンプレート |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、中空ナノ構造体の作製法として、材料選択の自由度が高く、また簡便な方法である固相還元法を提案し、その応用展開を図ることを目的としている。以下に最終年度の実績を記載する。
１．金属中空ナノ構造体による圧力・ひずみセンサ： カーボン膜の還元作用を利用した本手法により、Pt/Ag二層ナノチューブを作製し、曲げ試験時の電気抵抗変化を計測した。曲げ負荷の増加に伴う電気抵抗の増加が観測でき、ひずみセンサ等への応用可能性を確認できた。破断に至るまで弾性的な変形を呈するので、当該センサへの応用では、大ひずみの計測に有利であることが明らかとなった。
２．逆テンプレート法の適用と金属製の電磁ナノコイルの作製： 逆テンプレート法の有効性を確認するため、カーボンおよび酢酸銅を含有する樹脂ナノファイバを鋳型として用いた。これに二酸化珪素をスパッタにより被覆し、加熱還元処理を行った。その結果、直径数100nmの二酸化珪素チューブを作製することができた。また、そのナノチューブの内壁には還元された銅が堆積していることを透過型電子顕微鏡で確認した。さらに、このナノ中空体を鋳型として用いて（逆テンプレート）、無電解メッキにより、中空部に銅を堆積充填できることも確認した。最終的に得たれた二酸化珪素で被覆された銅ナノファイバは、酸化防止が必要な透明電極シートの銅ナノファイバ分散材としての応用が期待できる。また、この手法を発展させ、Ptナノコイルを作製した。これにより、通電よるコイルピッチの変化を観測し、アクチュエータへの応用を検討した。さらに、応用に際し、重要課題として高電流密度による銅のマイクレーション損傷対策が必要であることが明らかとなった。
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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