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大気圧非平衡プラズマを用いた表面ナノ構造を制御した酸化亜鉛薄膜形成技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26420738
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 材料加工・組織制御工学
研究機関大阪大学

研究代表者

竹中 弘祐  大阪大学, 接合科学研究所, 助教 (60432423)

連携研究者 節原 裕一  大阪大学, 接合科学研究所, 教授 (80236108)
内田 儀一郎  大阪大学, 接合科学研究所, 准教授 (90422435)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード酸化亜鉛 / ミストCVD / 大気圧非平衡プラズマ / 透明導電膜
研究成果の概要

本研究では、大気圧非平衡プラズマ支援による酸化亜鉛薄膜形成技術の開発を念頭に研究を行った。まず大気圧非平衡プラズマを液体に照射させた際のプラズマ液体界面の反応を調べ、プラズマよる水の分解反応よりOHラジカルの生成し、それが酸化に寄与している可能性が示唆された。また酸化亜鉛の製膜形状制御に関する知見を得るために、プラズマに供給されるミストサイズによる製膜形状の影響を調べた。製膜表面を観察したところ半球状の表面構造が確認された。これはプラズマに供給されるミストサイズに依存し、プラズマ中での溶媒の気化速度より生成される粒子形状が変化することを明らかになった。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 8件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Molecular-Structure Variation of Organic Materials Irradiated with Atmospheric Pressure Plasma2014

    • 著者名/発表者名
      K. Takenaka, A. Miyazaki and Y. Setsuhara
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conf. Ser.

      巻: 518 ページ: 12018-12018

    • DOI

      10.1088/1742-6596/518/1/012018

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Investigation of Plasma-Organic Materials Interaction in Aqueous Solution with Atmospheric Pressure Plasmas2014

    • 著者名/発表者名
      K. Takenaka, A. Miyazaki and Y. Setsuhara
    • 雑誌名

      J. Phys. : Conf. Ser.

      巻: 518 ページ: 12019-12019

    • DOI

      10.1088/1742-6596/518/1/012019

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Influence of Mist Size on Surface Structure of ZnO Films Deposited with Plasma Assisted Mist Chemical Vapor Deposition2016

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, and Yuichi Setauhara
    • 学会等名
      Visual-JW2016/iLIM-1
    • 発表場所
      Hotel Hankyu Expo Park, Osaka, Japan
    • 年月日
      2016-10-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SPATIO‐TEMPORAL BEHAVIORS OF ATMOSPHERIC‐PRESSURE PLASMA JETS FOR INVESTIGATION OF REACTIVE‐SPECIES PRODUCTION IN LIQUID2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Setsuhara, A. Nakajima, G. Uchida, T. Ito, K. Takenaka, J. Ikeda
    • 学会等名
      43rd IEEE International Conference on Plasma Science
    • 発表場所
      Banff, Alberta, Canada
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Spatio-temporal behaviors of atmospheric-pressure dielectric barrier discharge plasma jets for reactive interactions with materials2016

    • 著者名/発表者名
      Yuichi Setsuhara, G. Uchida, A. Nakajima, K. Kawabata, K. Takenaka
    • 学会等名
      International Conference on Processing & Manufacturing of Advanced Materials Processing, Fabrication, Properties, Applications (THERMEC’2016)
    • 発表場所
      Graz, Austria
    • 年月日
      2016-05-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Plasma-Assisted Mist CVD for Formation of Textured ZnO Films : Effect of Mists on Surface Structure of ZnO Films2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      9th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma Technology (APSPT-9) /28th Symposium on Plasma Science for Materials (SPSM-28)
    • 発表場所
      Nagasaki University, Nagasaki, Japan
    • 年月日
      2015-12-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of Mists on Surface Structure of ZnO Films Deposited with Plasma-Assisted Mist CVD2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      第25回日本MRS年次大会
    • 発表場所
      横浜開港記念会館 他
    • 年月日
      2015-12-08
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Plasma-Assisted Mist Chemical Vapor Deposition of Zinc Oxide Films for Flexible Electronics2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      9th International Conference on Reactive Plasmas (ICRP-9) / 33rd Symposium on Plasma Processing (SPP-33) / 68th Gaseous Electronics Conference (GEC-68)
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-10-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Atmospheric-Pressure-Plasma Assisted Mist CVD of Zinc Oxide Films2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      The 10th Anniversary Asian-European International Conference on Plasma Surface Engineering (AEPSE 2015)
    • 発表場所
      Ramada Plaza Jeju Hotel, Jeju Island, Korea
    • 年月日
      2015-09-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] プラズマ支援ミスト化学気相堆積におけるミストが製膜形状に与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      竹中 弘祐,内田 儀一郎, 節原 裕一
    • 学会等名
      第76回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Low-Temperature Growth of Zinc Oxide Films by Atmospheric-Pressure Plasma-Assisted Mist CVD2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      The 5th International Conference on Characterization and Control of Interfaces for High Quality Advanced Materials (ICCCI 2015)
    • 発表場所
      Kurashiki Royal Art Hotel, Kurashiki, Japan
    • 年月日
      2015-07-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Deposition of zinc oxide films with atmospheric-pressure plasma-assisted mist CVD2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      ISPlasma 2015 / IC-PLANTS 2015
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 年月日
      2015-03-26 – 2015-03-31
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Formation of Zinc Oxide Films Deposited by Plasma-Assisted Mist CVD for Transparent Conducting Oxide Application2015

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      2015 Japan-Korea Joint Symposium on Advanced Solar Cells
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2015-01-09 – 2015-01-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Plasma Interactions with Mist in Atmospheric-Pressure Plasma Irradiation2014

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      第24回日本MRS年次大会
    • 発表場所
      横浜開港記念会館 他
    • 年月日
      2014-12-10 – 2014-12-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Deposition of Zinc Oxide Film Using Atmospheric-Pressure Non-Equilibrium Plasma2014

    • 著者名/発表者名
      Kosuke Takenaka, Giichiro Uchida, and Yuichi Setsuhara
    • 学会等名
      The International Symposium on Visualization in Joining & Welding Science through Advanced Measurements and Simulation (Visual-JW 2014)
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2014-11-26 – 2014-11-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ミストプラズマCVDを用いた透明導電酸化物薄膜の形成2014

    • 著者名/発表者名
      竹中 弘祐、節原 裕一
    • 学会等名
      平成26年度 東北大学電気通信研究所共同プロジェクト研究会
    • 発表場所
      東北大学青葉台キャンパス
    • 年月日
      2014-09-25 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大気圧プラズマ支援による酸化亜鉛薄膜の形成に向けたプラズマ/ミスト相互作用の解析2014

    • 著者名/発表者名
      竹中弘祐,内田儀一郎,節原裕一
    • 学会等名
      第75回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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