| 研究課題/領域番号 |
20K05270
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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28030:ナノ材料科学関連
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| 研究機関 | 工学院大学 |
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研究代表者 |
永井 裕己 工学院大学, 先進工学部, 准教授 (20559942)
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| 研究分担者 |
佐藤 光史 工学院大学, 先進工学部, 教授 (10154105)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020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 | 分子プレカーサー法 / 薄膜 / 銅 / 金属錯体 / 光転換 / 単相カーボンナノチューブ / 銅錯体 / 錯体還元法 / プレカーサー水溶液 / 還元剤 / 銅膜 / 光照射 / 常温 / 光化学反応 / 高機能表面創成 / カーボンナノチューブ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究期間内においては，次のように実証研究を実施する。I. 配位子が異なる銅錯体を含むプレカーサー溶液を調製し，それら錯体の光化学反応による薄膜形成，II. その反応メカニズムの考察と形成した銅膜の物性評価と最適化，III. CNT含有銅プレカーサー溶液の調製と応用の3段階で進める。
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| 研究成果の概要 |
エタノール中に含まれる銅錯体の配位子を設計して，銅プレカーサー溶液を調製した。その溶液をガラス基板上に塗布してプレカーサー膜を形成した。形成したプレカーサー膜に温度が20-30℃，湿度が20-40％のクリーンベンチ内で，強度が4 mW/cm2，波長が254 nmの紫外光を24 h照射した。形成した膜のXRDパターンは，銅単一相を示した。通常は熱により錯体から金属に転換する分子プレカーサー法を，錯体のCT吸収帯による光吸収で銅膜形成が可能であることを実証した。しかし，膜中に有機物が残ったことで，形成した銅膜の抵抗は，500 MΩ以上だった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
通常は熱により錯体から金属や金属酸化物に転換する分子プレカーサー法を錯体のCT吸収帯による光吸収で銅膜形成が可能であることを実証した。プレカーサー膜への紫外線照射による銅膜形成は，これまでの熱処理の必要性を回避し，分子レベルで制御可能な化学的加工法を実証した。光化学反応の分野においても重要な結果であると考える。
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