研究課題
最終年度では、低次元ナノ物質（ナノシート、ナノ粒子など）とカーボン源との反応から新たな低次元ナノ物質の探索・解析を進めた。これまでの酸化モリブデン系の酸化・還元焼成に加え、酸化タングステン系においても酸化・還元焼成を行った。その結果、通常空気雰囲気焼成では安定なCs4W11O36ナノシートが、水素雰囲気で600℃以上加熱することで炭化タングステンナノシートに転移していることが示唆された。酸化モリブデンナノシートにおいても、500℃ぐらいからポリマーがsp2ライクカーボン（グラフェンと推察）に変化し、その後、カーボン相とナノシートが反応することで炭化を引き起こしていることから、酸化タングステン系においても類似した反応が起きたものと考察している。一方で、欠陥サイトを有する酸化チタン系ナノシートにおいても単層膜として製膜後、還元焼成した後の生成物の構造について放射光分析を用いた構造解析を進めている。現在解析中ではあるものの、これまでのモリブデン系、タングステン系で見られた顕著な相転移は見られておらず、炭化反応が起きている証拠は得られていない。以上、これまでの研究活動により、本申請の「二次元ナノ反応炉からの炭化物ナノシートの合成」のアプローチが、他の金属系を含め炭化物ナノシートを合成するための一つの合成法として適用できることを提示した。また、最終年度ではモリブデン系、タングステン系、ルテニウム系、各ナノシート系における研究成果のまとめ作業も同時に進めた。
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すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (1件)
Scientific Reports
巻: 10 ページ: 1541
10.1038/s41598-020-58057-9
