接合法による低温・低圧でのアモルファスカーボン～ダイヤモンドへの構造相移転の解明

• 研究課題/領域番号: 24K01364
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分30010:結晶工学関連
• 研究機関: 大阪公立大学
• 研究代表者: 梁 剣波 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (80757013)
• 研究分担者: 重川 直輝 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (60583698) ; 大野 裕 東北大学, 金属材料研究所, 特任研究員 (80243129)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円); 2026年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2025年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2024年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
• キーワード: GaN/ダイヤモンド直接接合 / 高温耐熱性 / 構造相転移

研究開始時の研究の概要

GaN/ ダイヤモンド直接接合界面は、大きな熱膨張係数差（5.59倍）にもかかわらず、1000℃での耐熱性を示す。この耐熱性の実現において、熱処理によって接合界面に形成され
たアモルファスカーボンからダイヤモンドへの構造相移転過程やその後の界面構造が重要な
役割を果たしていると考えられる。本研究では、低温且つ低圧の条件下で、GaN/ダイヤモンド接合界面における構造相移転に着目し、アモルファスカーボンからダイヤモンドへの構造相転移メカニズムの解明、構造相移転によるダイヤモンド合成の可能性の調査、接合界面の高耐熱性メカニズムの解明、そして構造相移転による界面熱伝導特性に及ぼす影響の解明を行う。