研究課題
基盤研究(C)
平成19年度は、マグネトロンスパッタリング法によりLiMn_2O_4薄膜の生成を試みた。ターゲット物質の酸化防止を目的とし、ドーナツ円板を導入した。スパッタリング条件は、RF電力は、100W雰囲気はAr:O_2=3:1(sccm)、スパッタリング圧力は5Paとした。スパッタリング変数は、ドーナツ円板の口径と堆積時間である。ドーナツ円板の口径は、20、30、40mmなし(70mmに相当する)とした。堆積時間は30、60、90、120、150分とした。実験の結果以下の事が分かった。1. ドーナツ円板の口径は30mmが最適である。(以下の数値は、口径30mmの値)2. ターゲットの酸化抑制にドーナツ円板は効果がある。堆積時間30、150分でそれぞれ、0.57、0.38Å/sである。67%の値を保持している。口径40mm時に、堆積時間30、60分でそれぞれ、0.42、0.21Å/sの例があった。3. ドーナツ円板は蒸着効率向上に適している。Ar:O_2=3:1(sccm)の条件で、0.45Å/sが得られた。堆積速度が、口径40mm及びドーナツ円板なしに比べて3.2倍大きかった。この原因は、今後の検討課題である。4. ドーナツ円板による結晶特性の向上は見られなかった。今後は、本研究をふまえ、スパッタ装置の内部構造を検討し、薄膜特性の向上を目指す。続いて、電池を作製し電池特性を評価する。
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