プラズマ揺らぎとナノ界面特性揺らぎの相互作用ダイナミックス

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23740408
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: プラズマ科学
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 鎌滝 晋礼 九州大学, 基幹教育院, 助教 (60582658)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: プラズマ / 時空間構造 / ナノ粒子成長 / 相互作用 / 揺らぎ / 構造解析 / 二次電池 / 高速度カメラ

研究概要

今日のプラズマを用いたナノテクの画期的進展により、ULSI、高密度メモリーや太陽電池等のナノサイズデバイス創成が可能となっている。しかし、それらの製造過程で、プラズマの揺らぎとナノ界面の特性の揺らぎが重大な問題となっている。そこで本研究は、このプラズマ揺らぎとナノ界面特性揺らぎの関係を体系的に明らかにすることを目的とした。本研究実績の一つとして、ナノ粒子量の揺らぎを計測し、ナノ粒子量の時空間構造を明らかにし、プラズマ気相中の揺らぎとナノ粒子成長の関係を明らかにした。これらの研究成果は、プラズマ中の揺らぎをコントロールし、ナノ粒子成長の特徴を可視化し、産業界にインパクトを与えるものである。

研究成果

• [雑誌論文] In situ analysis of size dispersion of nano-particles in reactive plasmas using two dimensional laser light scattering method (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Kamataki, Y. Morita, M. Shiratani, K. Koga, G. Uchida and N. Itagaki
  • 雑誌名: Journal of Instrumentation (JINST) 巻: Vol. 7 ページ: C04017-1-7
  • DOI: 10.1088/1748-0221/7/04/C04017
  • 査読あり
• [学会発表] Spatio-Temporal Structure of Growth of Nano-Particles with/without Amplitude Modulation in Reactive Plasmas (2013)
  • 著者名/発表者名: KUNIHIRO KAMATAKI, YASUHIKO MORITA,KAZUNORI KOGA, GIICHIRO UCHIDA, NAHO ITAGAKI, HYUNWOONG SEO AND MASAHARU SHIRATANI
  • 学会等名: ISPlasma2013
  • 発表場所: Nagoya, Japan
  • 年月日: 20130100
• [学会発表] Observation of Spatio-Temporal Structure of Growth of Nano-Particles in Reactive Plasmas with Discharge Power Modulation (2012)
  • 著者名/発表者名: KAMATAKI Kunihiro, MORITA Yasuhiko, KOGAKazunori, UCHIDA Giichiro, ITAGAKI Naho, YAMASHITA Daisuke and SHIRATANI Masaharu
  • 学会等名: 第29回プラズマ核融合学会年会
  • 発表場所: 福岡, 日本
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] プラズマプロセスにおける揺らぎのダイナミックス (2012)
  • 著者名/発表者名: 鎌滝晋礼、森田康彦、古閑一憲、内田儀一郎、板垣菜穂、Hyunwoong Seo、白谷正治
  • 学会等名: 第28回九州・山口プラズマ研究会
  • 発表場所: 大分, 日本
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] High Capacity Li Ion Battery Anodes Using Silicon Carbide Nanoparticles Produced by Double Multi-Hollow Discharge Plasma CVD (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Kamataki, M. Shiratani, T. Ishihara, H. Nagano, Y. Morita, K. Kuwahara, G. Uchida, H. Seo, N. Itagaki and K. Koga
  • 学会等名: IUMRS-International Conference on Electronic Materials (IUMRS-ICEM 2012)
  • 発表場所: Yokohama, Japan
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] Impacts of Plasma Fluctuations in Reactive Plasmas (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kamataki
  • 学会等名: BIT's 1st Annual World Congress of Nano-S & T
  • 発表場所: Dalian, China
  • 年月日: 20111200
  • 招待講演
• [学会発表] Impacts of Plasma Fluctuations on Growth of Nano-Particles in Reactive Plasmas (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kamataki , H. Miyata, K. Koga, G. Uchida, N. Itagaki, D. Yamashita, H. Matsuzaki, M. Shiratani
  • 学会等名: the 図 : 気相プラズマ揺らぎによる、ナノ粒子成長の減衰とナノ粒子サイズと密度の変化 XXX International Conference on Phenomena in Ionized Gases (ICPIG) Conference
  • 発表場所: Belfast, England
  • 年月日: 20110800