新規シリコン結晶繊維の作製プロセスの開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22656160
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 森戸 春彦 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80463800)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: シリコン結晶繊維 / ナトリウム

研究概要

本研究では、加熱温度やナトリウム(Na)の蒸発速度などの作製条件がシリコン(Si)結晶繊維の生成に及ぼす影響について調査した。その結果、NaSiの圧粉体を800℃で加熱してNaを蒸発させることで、基盤のSi結晶が粒成長し、その表面にSi結晶繊維が生成することが明らかになった。また、低純度なSi結晶を原料に用いたところ、高純度なSi結晶が得られ、本手法は精錬効果があることが確認された。

研究成果

• [雑誌論文] Low-temperature Purification of Silicon by Dissolution and Solution Growth in Sodium Solvent (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Morito, T. Karahashi, M. Uchikoshi, M. Isshiki, and H. Yamane
  • 雑誌名: Silicon 巻: Vol.4 ページ: 121-125
  • 査読あり
• [雑誌論文] Naを用いた新規物質探索と新しい材料合成プロセスの開拓 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山根久典, 森戸春彦, 山田高広
  • 雑誌名: 日本金属学会誌 巻: Vol.75 ページ: 5-9
• [雑誌論文] Synthesis and crystal structure of sodium borosilicide, Na_8B_<74. 5> Si_<17. 5> (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Morito, B. Eck, R. Dronskowski and H. Yamane
  • 雑誌名: Dalton Trans 巻: Vol.39 ページ: 10197-10202
  • 査読あり
• [学会発表] らせん形状シリコンマイクロチューブの合成 (2012)
  • 著者名/発表者名: 森戸春彦、唐橋大樹、山根久典
  • 学会等名: セラミックス基礎科学討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2012-01-13
• [学会発表] Na_8B_<74. 5> Si_<17. 5> の合成と結晶構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森戸春彦、山根久典、E. Bernhard, D. Richard
  • 学会等名: 日本セラミックス協会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-07
• [学会発表] ナトリウム蒸発法を用いたシリコン結晶の低温精錬 (2011)
  • 著者名/発表者名: 森戸春彦、唐橋大樹、打越雅仁、一色実、山根久典
  • 学会等名: 応用物理学会
  • 発表場所: 厚木
  • 年月日: 2011-03-27
• [学会発表] ナトリウムを用いたシリコン結晶の精錬 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森戸春彦、唐橋大樹、打越雅仁、一色実、山根久典
  • 学会等名: 日本金属学会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2010-09-27
• [学会発表] Synthesis of Helical Silicon Microtubes (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Morito、H. Yamane
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Functional Materials
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-08-04
• [産業財産権] Na-Si-B組成を有するホウ化物、ホウ化物の多結晶反応焼結体及びその製造方法 (2011)
  • 発明者名: 森戸春彦、山根久典
  • 権利者名: 東北大学
  • 産業財産権番号: 特許権、PCT/JP2011/68619
  • 出願年月日: 2011-08-17
  • 外国