| 研究課題/領域番号 |
19H00832
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| 研究機関 | 慶應義塾大学 |
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研究代表者 |
栄長 泰明 慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (00322066)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ダイヤモンド / 電極 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、次世代電極材料として注目されている「ダイヤモンド電極」のもつ問題点を解決できる新しい電極材料の創製を目指す。ダイヤモンドの「sp3炭素による構造安定性」をはじめとする優位性は最大限生かし、これまでの限界を超えるブレイクスルーを起こす電極材料「革新的sp3機能電極材料」を開拓する。広い視野でさまざまな用途を意識するものの、特に「電気化学センサー」なかでも生体計測用途、ならびに「電解による物質合成」用途に向けた新機能電極創製に注力する。
本年度は、はじめに、優れた還元力をもつ新電極材料として、リンドープダイヤモンド電極の創製を目指し、リンドープダイヤモンド電極を作製できる装置の製作を試みた。特に使用するリン源について検討し、固体の赤リンを用いるシステム構築を試みた。また、ホウ素をドープした炭化ケイ素(SiC)電極、すなわち不純物ドープにより導電性を向上させた炭化ケイ素(SiC)電極の創製に着手し、はじめにノンドープの炭化ケイ素の作製を行った。
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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
新しい電極材料であるリンドープダイヤモンド、およびホウ素ドープ炭化ケイ素電極の作製を目指し、その装置の製作や条件検討について重要な知見を得た。次年度以降に実際の合成および機能評価に進むことができる見通しがたち、概ね予定通りの進捗である。
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| 今後の研究の推進方策 |
リンドープダイヤモンドに関しては、固体リン源を用いたシステムの構築に成功したので、今後は原料導入条件をはじめとする合成条件の詳細な検討を行う。そのうえで、合成した電極を用いた電気化学特性の評価に進む予定である。一方、ホウ素ドープ炭化ケイ素電極についても、合成条件についての目途がたったところであり、今後は詳細な合成条件検討および電気化学特性評価に進む予定である。
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