| 研究課題/領域番号 |
18K14028
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分26050:材料加工および組織制御関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
松田 朋己 大阪大学, 工学研究科, 助教 (30756333)
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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 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
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| キーワード | ナノ焼結 / 分解反応 / 銀生成 / シリコン / 炭化ケイ素 / 界面構造 / 接合 / ナノ粒子 / 銀 / 焼結 / 酸化銀 / ハイブリッド粒子 / 界面・層制御 / シリコン系材料 / 界面制御 |
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| 研究成果の概要 |
酸化銀の分解反応による銀生成に着目した，Si系材料に対する銀界面形成による表面機能化プロセスの創出に向けて，その界面形成機構の解明を目的として研究を行った．その結果，酸化銀分解反応時に生成する原子スケールの銀によりSi系材料の界面形成が実現することが明らかとなった．また，分解反応および焼結部複合化に基づく複数の界面形成プロセスを提案し，200℃以上における界面機能化を実現した．また，ナノ力学的手法と放射光ナノCTの併用によって，界面および焼結部それぞれの組織と特性の関係をマルチスケールで評価可能な評価アプローチを新たに構築するなど，当初の計画を上回る成果を得ることが出来た．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では，化学的に生じる物質の分解反応とその後の界面構造形成を材料工学的に捉え，従来困難とされてきたシリコン系材料の直接接合を実現するとともに，その界面形成機構の解明に基づいて，界面機能化のための界面制御プロセスの新規提案を行った．界面形成機構において，原子スケール金属の生成が直接接合に寄与することを新規に見出したことは，金属/シリコン系材料だけでなく，他の多様な材料への応用も可能であることを示唆しており，パワーモジュールやフレキシブルデバイス等の多様な応用も考えられ，学術的・社会的意義を有する．また，新提案の評価アプローチはあらゆる界面に応用可能であり，極めて独創的であると考えられる．
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