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Analysis, Design, and Construction of Highly Concentrated Electrolytes for Innovative Electrodeposition Technologies

用于创新电镀技术的高浓度电解质的分析、设计和构建

基本信息

批准号：
20H05663
负责人：
邑瀬邦明
金额：
$ 127.3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-08-31 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究は、(1) 水和物融体を用いる電析・電気めっきの解析と高度化、(2) 塩化アルミニウム－グライム系 DES を用いる Al 電析の解析と高度化、(3) 超濃厚α-ヒドロキシ酸水溶液を用いる Cu2O 薄膜電析の解析と高度化、を主要課題としている。本年度、(1) では電析 Cr 膜と Fe 基板界面の解析のため、電析膜を剥離する転写法を確立した。剥離面の SEM-EDX 解析では FeClx の形成、GI-XRD 解析では界面の Cr 相がδ相のみであることを明らかにした。EQCM による電析挙動の解析からは、電析を始めてから高い電流効率での Cr 電析へ移行するまでに数秒の誘導時間があり、それが基板材質にも依存することを見出した。また、Co 電析と共析水素に関する新たな研究も行った。(2) では Al(III) 溶存化学種について理論計算と実験の両面から解析した。誘電緩和法 DRS により、双極子モーメントをもつ AlCl3 や [AlCl]2+ の生成が示唆された。いずれのグライム鎖長でも、生じる Al(III) 種に大きな違いはなく、グライム鎖長や末端アルキル鎖に依存した Al の電析性の違いは、電極-電解液界面における反応性の差によることが示唆された。(3) では乳酸系電解液からの電析 Cu2O 薄膜について、van der Pauw 法による比抵抗と Hall 効果測定を重点的に行い、アルカリ性の互いに異なる pH 域で支配的な２種類の Cu(II)-乳酸錯体とこれらの半導体物性や電析配向性に強い相関があることを見出した。ここでは、２種類の錯体の構造に起因する電析性の違いが半導体物性を決め、それが配向性を間接的に支配していると考察した。また、濃厚水溶液系での Cu(II)-乳酸錯体の特異な安定性に関し、Gaussian を用いた計算化学的な解析も始めた。

This research focuses on: (1) Advanced electrolysis and electrolysis analysis of water and physical melts; (2) Electrolysis of water and physical melts using DES based Al The main issues are the improvement of analysis and improvement of electrolysis and (3) the use of ultra-thick α-ヒドロキシ acid aqueous solution using Cu2O thin film electrolysis. This year, (1) The analysis of the interface between the electrolytic Cr film and the Fe substrate and the peeling method of the electrolytic membrane were established. SEM-EDX analysis of the peeling surface shows the formation of FeClx, and GI-XRD analysis shows the formation of the interface and the Cr phase of the peeling surface. EQCM によるelectrolysis 挙のanalytic からは, electrolysis をstart めてからHigh いcurrent efficiency での Cr The induction time of electrolysis is a few seconds, and the substrate material is dependent on the electrolysis.また, Co electrolysis and eutectoid water element に关する新たな research も行った. (2) The dissolved chemical species of Al(III) is theoretically calculated and analyzed. Electromagnetic relaxation method DRS により, dipole モーメントをもつ AlCl3 や [AlCl]2+ の生が时憆された. Al The electrode-electrolyte interface has poor electrolytic properties and reactive properties. (3) Lactic acid electrolyte, Cu2O thin film electrolysis, van der Pauw method, specific resistance, Hall effect measurement, key points, and pH. The 2 types of Cu(II)-lactic acid complexes dominated by the domain have strong correlation with the semiconductor physical properties and electrophoresis alignment properties.ここでは、The structure of the two types of mismatched structures is caused by electrolytic properties and the physical properties of semiconductors are determined, and the alignment properties are indirectly controlled by the しているとinvestigation.また、Concentrated aqueous solution system でのCu(II)-lactic acid complex のspecific stability に关し、Gaussian をUsing いたanalytical chemistry もstartめた.

项目成果

期刊论文数量（69）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

アルカリ性濃厚乳酸浴からの電析Cu2O - 浴中のCu(II) 錯体と半導体特性の相関

从碱性浓乳酸浴中电沉积 Cu2O - 浴中 Cu(II) 配合物与半导体性能之间的相关性

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yusuke Tanaka;Yoshiharu Krockenberger;Yoji. Kunihashi;Haruki Sanada;Hiroo Omi;Hideki Gotoh;and Katsuya Oguri;湯淺隆祐，三浦隆太郎，品川勉，北田敦，深見一弘，邑瀬邦明
通讯作者：
湯淺隆祐，三浦隆太郎，品川勉，北田敦，深見一弘，邑瀬邦明

濃厚 CaCl2 水溶液からの Cr 電析に及ぼす H3BO3 の影響

H3BO3 对浓 CaCl2 水溶液中 Cr 电沉积的影响