金属酸化物ゲルの微細構造解析とプリンタブルチタニアゲルの創製

金属氧化物凝胶的微观结构分析和可打印二氧化钛凝胶的创建

• 批准号: 20K15126
• 负责人: 廣瀬 大亮
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K15126/
• 关键词: 溶液プロセス; 液体プロセス; 金属酸化物; チタニア; ナノインプリント; 印刷; プリンタブル

本研究では、液相法におけるチタニアの中間体(チタニアゲル)の構造解析を通して、金属酸化物ゲル構造の制御を行う。本研究の目的は、優れた熱変形性を有し、ナノインプリントによる型押し印刷可能なプリンタブル-チタニアゲルの創製を目指すことである。令和4年度の目的は、プリンタブルチタニアゲル作製とチタニアゲルの構造解析を行うことである。これまでに得られたプリンタブル-チタニアゲルの候補では、750nmのラインアンドスペースのチタニアゲルパターンを得ることに成功した。このような優れたパターニング性能を示したチタニアゲル、ならびにパターニング性能を示さなかったチタニアゲルに対して、FT-IRによるゲルに含まれる有機配位子の状態の評価、TG-DTAによる残留有機物量の評価、そして、高エネルギーX線回折によるチタニアゲルの微細構造解析を行った。その結果、Ti-Oネットワークの成長が不十分な場合はパターンが崩れ、過剰に成長した場合はプリンタブル性を示さないことがわかった。優れたプリンタブル性には、適度なTi-Oネットワーク成長が重要となることが明らかとなった。本年度の研究の結果、チタニアゲルの成形性に関わる新たな知見を得ることができた。これは、プリンタブルゲルを創製する上での重要な知見となる。

In this paper, the structure analysis of the intermediate and the structure control of the metal acid compound were studied. The purpose of this study is to optimize the thermal deformation of printing materials and to provide guidance for the creation of printing materials. The purpose of the fourth year of the order is to make a structural analysis of the structure. This is the first time that we've had a successful 750nm race. The quality of the product is excellent. The quality of the product is excellent. As a result, the growth of Ti-O alloy is not very good. It's important to grow up properly. The results of this year's research show that new knowledge has been obtained about the formation of new products. This is an important insight into how to create a new environment.

项目成果

ナノレオロジープリンティングによる チタニアのサブミクロンパターン作製

使用纳米流变印刷制造亚微米二氧化钛图案

• 发表时间: 2023
• 作者: 廣瀬 大亮，山田 大貴、尾原 幸治、Tseng Jochi ;高村 禅
• 通讯作者: 高村 禅

プリンタブル酸化物ゲルを用いた微細パターン作製

使用可打印氧化物凝胶创建精细图案

• 发表时间: 2022
• 作者: Masashi Matsumi;Kazuhiro Gotoh;Markus Wilde;Yasuyoshi Kurokawa;Katsuyuki Fukutani;Noritaka Usami;廣瀬 大亮
• 通讯作者: 廣瀬 大亮