| 研究課題/領域番号 |
12305056
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機工業化学
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
出来 成人 神戸大学, 工学部, 教授 (10101065)
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| 研究分担者 |
水畑 穣 神戸大学, 工学部, 助手 (10283871)
梶並 昭彦 神戸大学, 工学部, 助手 (10169443)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
44,080千円 (直接経費: 40,900千円、間接経費: 3,180千円)
2002年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2001年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
2000年度: 30,300千円 (直接経費: 30,300千円)
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| キーワード | 液相析出法 / 金属フッ化物錯体 / 酸化チタン / 導電性薄膜 / 傾斜組成薄膜 / 液相充填法 / 高次ナノセラミックス / ナノアレイ / 酸化スズ / 液相析出法(LPD) / 液相含浸法 / チタン酸バリウム / シリカ / チタニア / 金微粒子 / FGM / オキシ水酸化鉄 / 金属酸化物薄膜 / 希土類酸化物 / キレート / 金属フッ化物 / 酸化ケイ素 / ユーロピウム / ランタニド |
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| 研究概要 |
水溶液系平衡反応を用いて、金属酸化物薄膜を製膜するLPD法により調製される薄膜を対象とし、その電気的・光学的物性のコントロールを目的として、薄膜の構造を決定する因子を特定し、反応条件の最適化を試みた。本研究においては、1.薄膜の生成・成長過程における微細構造の形成およびその制御、2.複合系酸化物薄膜の合成、3.傾斜組成を有する薄膜合成プロセスの確立とキャラクタリゼーション、4.複雑な形状を有する基板材料への薄膜形成と液相充填法への展開、について検討を行った。
薄膜の反応初期段階における薄膜構造について、薄膜形状に大きく影響を及ぼすことから、主として、高分解能透過型電子顕微鏡および、電子線回折による微細空間における構造について検討を行い、基板構造と薄膜の成長におけるエピタキシーを見いだした。また複合系薄膜における成長条件および系内における組成分布については、反応溶液の組成制御および温度条件の最適化によって可能であることが示唆された。
さらに液相析出法においては液相糸賊を連続的に変化させることにより、成長方向に対して薄膜組成を連続的に変化させる傾斜組成薄膜の合成法を確立し、そのキャラクタリゼーションを行った。この手法により、(Si/Ti)系,(Ti/Fe)系酸化物等の薄膜を合成することが可能であることが明らかとなった。
パターニングされた基板表面に対する金属酸化物の鋳込みによる高次ナノセラミック構造の形成が可能であることを実証し、液相充填法(Liquid Phase Infiltration Method : LPI法)として提案した。ナノメートルオーダの微細形状の型を基板とし、反応溶液中に浸漬、水溶液中で目的とする金属酸化物を析出させ、微細形状に追随、鋳込ませた後、離型することにより、微細構造が転写された高次ナノセラミック構造体を成型することができることが明らかとなった。
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