非経験的分子軌道計算による金属基板上のダイヤモンド成長メカニズムの解明と制御

• 研究課題/領域番号: 25K07530
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分18020:加工学および生産工学関連
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 豊田 洋通 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (00217572)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2028年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2027年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: ダイヤモンド / 液中プラズマCVD / 金属基板 / 非経験的分子軌道法 / 密着性

研究開始時の研究の概要

本研究は，ダイヤモンドの合成メカニズムを明らかにしたうえで，ダイヤモンドを任意の金属基板に密着性良く高速に合成することを最終目標として行う研究である。まず，種々の金属基板表面の状態を変えてダイヤモンド合成実験を行う。非経験的分子軌道法を用いたシミュレーション計算を行って実験結果を説明し，金属表面にダイヤモンドが密着性良く合成できるメカニズムを理論的に明らかにして，高速合成が可能となる液中プラズマCVD法に適用して最終目的を達成する。