| 研究課題/領域番号 |
15H03536
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
廣瀬 文彦 山形大学, 大学院理工学研究科, 教授 (50372339)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 原子層堆積法 / ナノコーティング / 複合 / 吸着 / 色素増感太陽電池 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では従来未踏であった室温原子層堆積法において、複数の酸化物が混在する複合酸化物の製造法を確立することを目的とする。その研究過程で人工ゼオライトを想定したいアルミナシリカ複合酸化物の研究を行い、アルミプリカーサーとシリコンプリカーサーの競合吸着現象の解析を行い、実験によって濃度制御を実現する。
競合吸着の解析ではトリメチルアルミニウムとテトラキスジメチルアミノシランの酸化物表面への照射量と被覆率の関係から、反応速度と飽和照射量を抽出し、反応のモデル化を行った。また室温原子層堆積試験を通じて、原子数比でアルミとシリコン比が1：1のアルミナシリケート複合酸化物の製膜を行った。
本研究では、アルミナシリケート複合酸化物膜の分子吸着促進剤としての可能性を調べるために、色素増感太陽電池のチタニア光電極の表面にコーティングを施し、色素吸着密度の増加を発電電流の増強によって確認をすることができた。また、電気化学インピーダンス測定によりそのメカニズムを明らかにすることができた。とくに、色素で吸収した光のよって発生した自由電子の再結合を防止する効果もあることが明らかになった。
複合酸化物の更なる応用拡大として、原子炉汚染のセシウムイオンの吸着材としての利用の可能性を探るため、模擬イオンとして食塩水のナトリウムの吸着試験を行い、吸着促進効果を確認することができた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究は計画通り進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
予定通り研究をすすめる。次年度は最終年度であり、目標とするセシウム吸着試験を完了し、室温原子層堆積法で製造した複合酸化物の原子力汚染除去膜としての可能性を明らかにする。
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