| 研究概要 |
研究成果を対象別に以下に要約する.
1.アモルファス水素化シリコン(aーSi:H) プラズマCVDで製膜したaーSi:H中に存在するクラスタ-状水素が,電気伝導度に対する光劣化感受性増大をもたらすことを明らかにした.このクラスタ-状水素は低温製膜試料で存在比が高く,クラスタ-状水素含量を低減するためには,製膜時基板温度を高める方が後熱処理温度を高めるより有効であった.しかし,反応性スパッタリング法による薄膜は,プラズマCVDによる薄膜と異なる挙動を示し,光劣化現象は膜自身の構造も関与した現象であることが予想され,今後の検討課題として残る.
2.水和ガラス 水和ガラス中の水の存在状態と水和による構造変化をIR,NMRおよび分子軌道計算により検討した.含水率が増すと分子状の水が存在し,ガラス網目構造の架橋酸素と相互作用して結合を弱める.さらに,水分子の水素とアルカリが交換して生じるNaOHがガラス中に安定に保持され,このNaOHが架橋酸素と反応し,ガラス網目を切断する機構を提案した.また,アルカリケイ酸塩ガラスの混合アルカリ効果についてその機構を検討し,水和ガラスにおける水の導入効果とアルカリ添加効果との類似性および特殊性について明らかにした.
3.アルミナ スパッタリングにより作製したアルミナ薄膜はアモルファス状態であり,NMR測定により4,5,6配位アルミニウムが1:2:1の比で存在することが分かった。XRD測定によれば,このアモルファス薄膜は他製法試料に比べγ型への転移温度が高く安定であった.この薄膜表面上でD_2ーH_2O間水素同位体交換が進行し,反応速度の分圧依存性と,各分子のアルミナ表面への吸着状態の分子軌道計算から,活性サイトが4配位状態の配位不飽和で生じた3配位のアルミとその隣の酸素からなるAcidーBase Pairであることを明らかにした.
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