| 研究課題/領域番号 |
18K04245
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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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| 審査区分 |
小区分21050:電気電子材料工学関連
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| 研究機関 | 東京工科大学 |
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研究代表者 |
木村 康男 東京工科大学, 工学部, 教授 (40312673)
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| 研究分担者 |
庭野 道夫 東北福祉大学, 感性福祉研究所, 教授 (20134075)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 酸化チタンナノチューブ / ガスセンサ / 集積化 / 陽極酸化 / ナノ構造 / 酸化物半導体 / 酸化チタン / ナノチューブ / TNT |
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| 研究成果の概要 |
陽極酸化によって、均一な径や周期を有する酸化チタンナノチューブ(TNT)は、簡便に得られることが知られている、陽極酸化と半導体微細加工技術を組み合わせることによって、集積化TNTガスセンサのための基本的な技術構築を行った。陽極酸化では電解液が必要となるが、本研究ではその電解液を溜める溶液セルを必要としないセルフリー局所陽極酸化を開発してきた。異なる特性を有するセンサを同一基板上に集積化するためには、Ti細線を別々に異なる条件で陽極酸化する必要があるが、対極をそれぞれのTi細線を取り囲むように基板上に配置することにより、それが可能であり、異なる構造のTNTを同一基板上に形成できることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
陽極酸化によって均一なナノ構造を有するTNTが形成されることはよく知られているが、それを現実的な電子デバイスへの昇華させるためには、その特徴を生かした作製プロセスを確立することが重要であり、本研究において、セルフリー局所陽極酸化がそれに適合していることを示したことは工学的に大きな知見であり、集積化ガスセンサは、体臭もしくは呼気から病気の早期発見できる可能性があり、その進展は社会的にも重要である。また、作用極の周囲を対極で囲み込む構造により、数十Vの陽極酸化電圧を遮蔽できることを示したことは、微細電極を使用するようなマイクロ電気化学の分野においても重要な知見であると考えられる。
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