溶液中からのコモンメタル・ナノ微粒子の合成・形態デザインとその応用研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21246116
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 金属生産工学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 興戸 正純 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (50126843)
• 研究分担者: 市野 良一 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 教授 (70223104) ; 黒田 健介 名古屋大学, エコトピア科学研究所, 准教授 (00283408)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 金属ナノ粒子 / 化学還元法 / 水溶液合成 / 反応プロセス解析 / 銅 / ニッケル

研究概要

銅,ニッケルなどのコモンメタルのナノサイズ粒子を液相還元法により合成した.反応パラメータの最適化を図り,反応機構を明らかにした.アスコルビン酸,次亜リン酸,硫酸チタン(III),水素化ホウ素ナトリウムの4種類の還元剤において,還元力(ΔE)が大きいものは粒子サイズを小さくする駆動力があることを定量的に示した.水酸化銅を前駆体として硫酸銅と強い還元剤である水素化ホウ素ナトリウムを用いpH12, 30分の反応において30 nm径の銅微粒子を得ることができた.弱い還元剤のアスコルビン酸と硫酸銅を用いテンプレートになるCTBAの濃度を増加させると,析出する金属は粒状,針状,平板状と変化した.反応過程を混成電位図より電気化学的に議論した.

研究成果

• [雑誌論文] Effects of Reaction Parameters on the Preparation of Submicron Cu Particles byLiquid Phase Reduction Method and theStudy of Reaction Mechanism (2013)
  • 著者名/発表者名: Q. Liu, K. Nishio, K. Kuroda, M. Okido
  • 雑誌名: Powder Technology 巻: 241 ページ: 98-104
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of Cu Nanoparticles with NaBH_4 by Aqueous Reduction Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Q. Liu, D. B. Zhou, Y. Yamamoto, R. Ichino, M. Okido
  • 雑誌名: Transactions of Nonferrous Metals Society of China 巻: 22 ページ: 117-123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of Cu Nanoparticles with Ascorbic Acid Using Aqueous SolutioReduction Method (2012)
  • 著者名/発表者名: Q. Liu, T. Yasunami, K. Kuroda, M. Okido
  • 雑誌名: Transactions of Nonferrous Metals Society of China 巻: 22 ページ: 2098-2203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Reaction Parameteron Preparation of Cu Nanoparticles via Aqueous Solution Reduction Method wiNaBH_4 (2012)
  • 著者名/発表者名: Q. Liu, D. Zhou, Y. Yamamoto, K. Kuroda,M. Okido
  • 雑誌名: Trans. Nonferrous Metals Soc. China 巻: 22 ページ: 2991-2996
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Reaction Driving Force on Copper Nanoparticle Preparation by Aqueous Solution Reduction Method (2010)
  • 著者名/発表者名: Q. Liu, D. Zhou, K. Nishio, R. Ichino, M. Okido
  • 雑誌名: Materials Transactions 巻: 51 ページ: 1386-1389
  • 査読あり
• [学会発表] The Effect of Reaction Conditions on the Preparation of Cu Nanoparticles wit NaBH_4 (2011)
  • 著者名/発表者名: L. Qingming, Y. Yamamoto, K. Kuroda, M.Okido
  • 学会等名: 62nd Annual meetih ng of the ISE
  • 発表場所: Niiigata
  • 年月日: 20110911-16
• [学会発表] Preparation of Size-Controlled Copper Particles by Chemical ReductionProcess in Aqueous Solutions (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Ichino, T. Yasunami, Y. Yamamoto, M. Okido
  • 学会等名: The 61st Annual Meeting of the International Socieof Electrochemty istry
  • 発表場所: Nice, France
  • 年月日: 20100926-1001
• [学会発表] Preparation of Superfine Copper Particle by Liquid Phase Reduction (2009)
  • 著者名/発表者名: Q. Liu, K. Nishio, T. Yasunami, D. Zhou, R.Ichino, M. Okido
  • 学会等名: 2009 MRS Fall Meeting
  • 発表場所: Boston
  • 年月日: 20091130-1204
• [備考]
  • URL: http://f2.numse.nagoya-u.ac.jp/