| 研究課題/領域番号 |
24360269
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
吉本 護 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (20174998)
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| 研究分担者 |
淀 徳男 大阪工業大学, 工学部, 教授 (70288752)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 酸化物 / 一軸圧縮 / 結晶構造 / 固相結晶化 / 組織制御 / 表面ナノ修飾基板 / 超機能創出 / ナノインプリント |
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| 研究概要 |
「一軸圧縮下での表面ナノ修飾基板上固相結晶化による特異な酸化物構造誘起と超機能創出」と題した本研究は、独自開発した「ナノ表面加工された基板」上に、予備的研究で有効性が確認された「非晶質薄膜の固相結晶化における一軸圧縮応力の適用」、という独特なアプローチで新規な酸化物結晶の創製をめざすものである。従来の結晶性酸化物薄膜の作製では高温に加熱された基板上に結晶性薄膜を直接堆積することが多く、得られる結晶相は高温での熱力学的安定相が主となる。これに対し、本研究では、まず初めに低温で非晶質薄膜を独自に表面ナノパターン加工された基板に堆積した後に、特殊な環境下、特に一軸圧縮下でのポストアニール(加熱)を行って、通常の熱的安定結晶相とは異なる結晶相を析出させる。
これら特異な固相結晶化を行うことで、構造および機能面で異方性のある新規な材料創製につなげることをめざす。本年度では、ソーダライムガラス基板上にパルスレーザー蒸着法(PLD)により、低温で非晶質酸化物薄膜(スズ添加酸化インジウム:ITO透明導電体膜)を堆積した後、この非晶質薄膜の固相結晶化において、ナノインプリント装置を使って、種々の条件(温度、加熱時間、一軸圧縮応力)で加熱して、特異な結晶成長の誘起を検討した。その結果、固相結晶化薄膜の結晶構造や粒サイズ、配向性、および電気的物性において、一軸圧縮応力の増加と共に、系統的に変化することを見出した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
計画初年度(2012年度)の7月から9月にかけて、同じキャンパス内の新高層棟ビルの竣工という事情により、この新棟への研究室移動(全ての実験装置を含む研究室の全面移動)が行われた。このために、移動前後の2ヶ月以上にわたり、全ての実験装置の稼働停止を余儀なくされたことにより、当初の研究計画の全てを遂行するのが困難であった.
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| 今後の研究の推進方策 |
2012年度の研究室引っ越し作業に起因して当初の研究計画を遂行できなかった部分を次年度に早急に行い、計画達成を加速させる予定である。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
2012年度内の半年近くにわたる引っ越し作業等のために、当初計画した実験が十分に遂行されずに終わったことで、無機原料などの消耗品費用の余剰が発生して当該次年度助成金が生じたものと思われる。次年度では、昨年度積み残しの種々の成膜および加工実験を加速させて行う予定である。
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