| 研究課題/領域番号 |
18H01715
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分26020:無機材料および物性関連
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
青野 祐美 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (80531988)
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| 研究分担者 |
北沢 信章 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 電気情報学群, 教授 (60272697)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2018年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | 光エネルギー変換 / アモルファス / カーボン / 薄膜 / 窒化物 / スパッタ法 / アモルファス窒化炭素 / 光誘起変形 / エネルギー変換 / 光駆動デバイス |
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| 研究成果の概要 |
スパッタ法で作製したある種のアモルファス窒化炭素薄膜において、可視光の照射中のみ一時的な体積変化が生じる光誘起変形現象が見られる。この薄膜は、光エネルギーを直接力学的エネルギーに変換できることから、光駆動デバイスへの応用が期待できる。しかしながら、アモルファス窒化炭素薄膜の光誘起変形機構はほとんどわかっていない。そこで本研究では、アモルファス窒化炭素薄膜の光誘起変形機構解明を目的とし、X線光電子分光（XPS）法、X線発光分光（SXES）法、赤外分光（FT-IR）法等による化学結合状態解析を実施し、光誘起変形に寄与する化学結合状態の特定を試みた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アモルファス窒化炭素薄膜の光誘起変形において、炭素ー炭素結合がその起源であり、窒素を添加することでより大きな変形が生じることが明らかとなった。これらの知見をもとに、炭素ー窒素結合の多いアモルファス窒化炭素薄膜を作製することで、今後、アモルファス窒化炭素薄膜を用いたスイッチやアクチュエータなどの光駆動デバイス開発が期待できる。特に、アモルファス窒化炭素薄膜は、簡便かつ大面積化が可能な方法で作製できることから、電気を一切用いずに光量に応じて開閉するブラインドなど、大型デバイスへの応用も期待できる。
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