| 研究課題/領域番号 |
13650743
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
野間 直樹 (2002) 近畿大学, 理工学部, 講師 (70208388)
峠 登 (2001) 近畿大学, 理工学部, 教授 (00081315)
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| 研究分担者 |
野間 直樹 近畿大学, 理工学部, 講師 (70208388)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 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 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2001年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
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| キーワード | ゾル-ゲル法 / アビエチン酸 / 強誘電体 / ナノ構造 / 色素増感型太陽電池 / チタニア / ジルコニア / 回折格子 / チタン酸ジルコン酸鉛 / 無機・有機ハイブリッド / スクリーン印刷 / 光重合 / 光触媒 / 微細構造 |
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| 研究概要 |
本研究では、金属アルコキシドの化学修飾やゾルへの有機物の添加などによるゲル化過程の制御を、有機物複合化によるゾル-ゲルプロセスの制御として統一的にとらえ、その方法論を確立するとともに、これによって機能性の高い無機薄膜を開発することを目的として研究し、以下の成果を得た。
1)ジルコン酸チタン酸鉛ゾルへのアビエチン酸添加効果の検討と強誘電体膜の作製
検討したアビエチン酸誘導体のいくつかが、ジルコン酸チタン酸鉛ゾルのゲル化を抑制することを見いだし、アビエチン酸誘導体を添加することで、スクリーン印刷に適切な粘度のペーストを作製できることを示した。また、それを用いて比較的低温でジルコン酸チタン酸鉛の強誘電体膜を作製できることを明らかにした。
2)化学修飾剤および有機高分子添加によるゲル膜のナノ構造制御
各種有機物を添加したチタニアゾルから得られるゲル膜の微細構造を化学修飾剤の種類、高分子の種類・分子量などを変化させて検討し、微細構造が作製条件によって大きく異なることを見いだした。さらに、微細構造制御して得られるチタニア薄膜を用いて色素増感型太陽電池を作製し、表面積の大きなチタニア薄膜を用いた場合に、太陽電池の特性が良くなることを明らかにした。
3)メタクリル酸で化学修飾したハイブリッドゲルの光感応性
Zr-アルコキシドをβ-ジケトンとメタクリル酸で化学修飾することにより、均一な膜が得られる厚さの範囲が増大し、光感応性も向上することがわかった。
4)β-ジケトンで化学修飾した金属アルコキシドから得られるゲル膜の微細構造
種々のβ-ジケトンで化学修飾した金属アルコキシドから得られるジルコニアゲル膜の光感応性を利用して、二次元的な周期構造をもつ回折格子(二次元回折格子)の作製に成功し、それらのコーティングが反射防止に有効であることを示した。
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