2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20310057
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| Research Institution | Nagaoka University of Technology |
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Principal Investigator |
岡元 智一郎 Nagaoka University of Technology, 工学部, 准教授 (60313566)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 雅介 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (20107551)
黒木 雄一郎 長岡技術科学大学, 工学部, 助教 (90324003)
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| Keywords | ナノ結晶 / 通電加熱法 / 半導体 / 発光材料 / セラミックス / 酸化亜鉛 / 酸化タングステン / ナノカーボン |
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| Research Abstract |
21世紀の安全・安心・快適な社会の構築のために、従来の科学技術の限界を突破し得るナノテクノロジーの展開が注目されている。その進展の鍵となるのは、高品質ナノ結晶の合成にある。これまでに、本申請者らはセラミックスを通電加熱することにより、その表面や近接する基板上に良質なナノウィスカやナノチューブが効率良く大量に成長することを見出し、新たなナノ結晶合成手法として提唱してきた。そこで、本研究では、通電加熱下でのナノ結晶成長機構を解明し、高品質のナノスケール構造体を精度良く効率的に且つ大量に合成するナノ結晶合成技術を確立する。更に、得られたナノ結晶を安全・安心・快適な社会の構築に資する各種電子・光波セラミックスデバイスへの応用を検討している。
本年度は、酸化亜鉛セラミックスを通電加熱する際の雰囲気温度の制御や基板材料表面への触媒の担持により基板表面での酸化亜鉛ウイスカーの垂直配向成長に成功した。また、タングステン線材を通電加熱することにより得られる酸化タングステン結晶の光学特性を評価し、赤外線の透過または反射量を能動的に制御する新規デバイスへの応用を見出した。更に、炭化ケイ素線材の通電加熱の際の外部電界の印加がナノカーボン材料の生成に及ぼす影響を調査し、新たな結晶形態の制御法として有効であることを見出した。また、多層カーボンナノチューブの水素ガスセンサへの応用を検討した。
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