| 研究課題/領域番号 |
17K05063
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
薄膜・表面界面物性
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| 研究機関 | 法政大学 |
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研究代表者 |
明石 孝也 法政大学, 生命科学部, 教授 (20312647)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 強誘電体 / 二チタン酸バリウム / チタン酸バリウム / コンポジット薄膜 / 高温 / 電気泳動堆積法 / 薄膜 / 配向 |
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| 研究成果の概要 |
人工知能(AI)が人命に関わる産業分野にまで参入している。そこで、事故による異常発熱が生じても、安全性が確保されるまでは中央処理装置(CPU)に電源を供給できる高温用コンデンサ材料の開発を目指した。
この高温用コンデンサ材料を作製するために、高温強誘電体のBaTi2O5粒子を常温強誘電体BaTiO3の薄膜中に分散させることを試みた。ただし、BaTi2O5粒子を強誘電体として使用するためには特定の結晶方向に配向させる必要があり、BaTi2O5は準安定相であるために1000℃近くでの熱処理ができない。そのため、製膜方法としては、BaTi2O5粒子の懸濁液からの電場中ゾル-ゲル製膜を採用した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
準安定相のBaTi2O5粉末を、比較的高い生成率で効率的に作製する種々の方法を試行し、急冷凝固法を適用するに至った。また、このBaTi2O5粉末を用いた電気泳動堆積法と、ゾル-ゲル法を用いたBaTiO3薄膜作製の技術を組み合わせて、BaTi2O5粒子を分散させたBaTiO3薄膜を作製することに成功した。この高温用コンデンサの性能を向上させるためには、薄膜中のBaTi2O5粒子の結晶配向度をさらに高めることが必要であるが、ゾル-ゲル法と電気泳動堆積法の両方の特徴を活かした独自の装置設計を開発するに至った。この独自の装置設計は本研究課題の重要な成果の一つであり、今後の展開が大いに期待できる。
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