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ホーム | 熊本大学 材料構造制御科学 材料構造制御科学 English サイトマップ 熊本大学 ホーム 研究内容 メンバー 共同研究 研究業績 リンク インフォメーション 研究設備 イベント 関係者のみ ゼミ 講義 問合せ先 〒860-8555 熊本市中央区黒髪2丁目39-1 熊本大学 大学院自然科学研究科 マテリアル工学科 工学部研究棟1 13階 1316号室 TEL(直通): 096-342-3723 E-MAIL hashishin[at]msre.kumamoto-u.ac.jp 研究概要 研究詳細 本研究室では、無機材料と電子材料の専門分野をベースとし、炭素?酸化物などの形態および構造を制御した材料開発とその諸特性評価、並びにその材料をマイクロ?ナノオーダーでデザインされた電極基板に成膜した半導体デバイスによる新奇機能の発現を目指しています(詳細:研究内容)。 材料の構造制御 主に結晶成長に用いています。原料を気体流通式電気炉内に設置し、ガス種、ガス圧(流量)、温度などの条件によって、材料(炭化ケイ素、窒化ケイ素、炭素など)の形態(針状、ファイバー状、チューブ状など)を制御できます。プラズマ環境下で励起させた場合、カーボンナノチューブをアレイ状に制御できます。 金属の板を溶液中で電気分解した時に、陽極が溶け出すと同時に溶液中の酸素成分によって酸化される現象を利用することで、酸化物の形態および構造を制御する方法です。ナノホールアレイ、ナノチューブアレイの酸化膜(アルミナ、チタニアなど)を調製できます。印加電圧、溶液種、液温などの条件を変化させることで、口径、アレイ長さ、膜組成を制御できます。 密閉容器の内容積が変化しない状態で容器内の水溶液を約200℃に加熱した時、水が容器内で沸騰することによって容器内の圧力が大気圧の10倍程度になります。この密閉容器内の圧力効果をナノサイズでの化学反応場に利用し、酸化物半導体(酸化タングステン、酸化スズ、酸化セリウムなど)に加え、複合酸化物(チタン酸バリウムなど)を調製できます。 キャラクタリゼーション 本研究室でキャラクタリゼーションを行う時の主な目的を以下に示しています。 粉末X線回折(Powder XRD):生成物の同定、結晶の面配向指数、結晶子サイズの算出、リートベルト解析による格子定数の精密化。 走査型電子顕微鏡(SEM):マイクロ?ナノサイズの形態的特徴を二次電子像(SEI)または反射電子像(BEI)として観察。 透過型電子顕微鏡(TEM):ナノ領域での高分解能透過像による原子配列の観察および制限視野回折による局所構造観察。暗視野?明視野による結晶ドメインの特定。 原子間力顕微鏡(AFM):SEMやTEMを利用し難いが、表面形態を観察したい場合に利用。 走査トンネル分光(STS):I-V曲線から材料のバンドギャップを評価。トンネル電流をバイアス電圧で微分することで、電子状態密度を評価。 ラマン分光(Raman spectroscopy):主に、ナノカーボンのG-bandとD-bandの相対強度比(G/D比)を評価。 X線光電子分光(XPS):結合エネルギーシフトから酸化物半導体の結合状態や価数を評価。 X線吸収微細構造(XAFS):酸化物半導体へのX線照射による内殻電子の励起に起因して得られる吸収スペクトルから、着目元素の局所構造(周囲の原子種、配位原子の数、原子間距離)を評価。 材料特性の評価 ガスセンシング:材料表面でのガスとの電子的相互作用を電圧変化として計測(詳細:研究内容 マイクロ?ナノ半導体デバイスの作製 Ⅰ~Ⅲ)。 機械的特性:ウィスカーやサブミクロンレベルの繊維状物質の引張り強度特性を評価(詳細:Morphology and tensile strength of titanium nitride whiskers; Core structure of vapor grown carbon fibers and morphology dependence of tensile strength; Fracture behavior of alumina and carbon fibers in the loop test)。 新着情報 一覧へ ホーム 研究概要 メンバー 共同研究者 研究成果 リンク 研究設備 イベント サイトマップ 材料構造制御科学(Material Structure Control Science)という名称は、本サイト開設者の趣向に基づいて構成されています。本サイトを利用したウェブサイトの閲覧や情報収集については、情報が閲覧者の需要に適合するものか否か、情報の保存や複製その他閲覧者による任意の利用方法により必要な法的権利を有しているか否か、著作権、秘密保持、名誉毀損、品位保持および輸出に関する法規その他法令上の義務に従うことなど、閲覧者ご自身の責任において行っていただきますようお願いいたします。 本サイトの利用によって生じた何らかのトラブルや損失?損害等について、本サイト開設者は一切責任を負わないものとします。 本サイトが紹介しているウェブサイトやソフトウェアの合法性、正確性、道徳性、最新性、適切性、著作権の許諾や有無など、その内容については一切の保証を致しかねます。本サイトからリンクやバナーなどによって他のサイトに移動された場合、移動先サイトで提供される情報、サービス等について本サイト開設者は一切の責任を負いません。 Copyright ? 2014 Material Structure Control Science. All rights reserved.

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