触媒反応を利用した純水による機能性材料の超平滑化エッチング

利用催化反应使用纯水对功能材料进行超平滑蚀刻

基本信息

批准号：
16H02307
负责人：
山内和人
金额：
$ 28.95万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-01 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16H02307/
关键词：
超精密加工精密研磨触媒化学

项目摘要

我々は、純水のみをエッチング液とし、白金などの触媒作用を利用した化学エッチング法（CARE（Catalyst Referred Etching）を提案しており、サファイアや水晶、SiC、GaNなどの結晶表面において、高度に規定されたステップ・テラス構造が得られることを見出している。他の研磨法に比べて、環境との調和性やクリーンルームとの整合性が高いなどの特徴がある。しかし、加工速度が十分とは言えず、加工メカニズムも詳細が明らかになっていない。本研究では、第一原理分子動力学に基づく反応シミュレーションや触媒材料の実験的な探索により、加工メカニズムの解明と加工速度の向上を目指している。今年度の計画は、①水晶およびSiCのCARE反応をモデル化し、第一原理分子動力学による加工メカニズムの解明を行う。②基礎加工装置を製作し、様々な関連パラメータと加工特性との関係を調査する。また、触媒材料の性能を系統的に評価する。特に、Ni触媒を優先的して行なう。③シミュレーションモデルとの整合性や、加工現象の直接的な理解のため、気相（水蒸気雰囲気）での加工特性を調べる、の様になっていた。これまでの実績は、①において、水晶R面の間接的な加水分解反応に沿ったシミュレーションモデルを構築し、触媒と水晶表面間の距離をパラメータにした反応障壁の評価が可能になった。②において、開発予定の基礎実験装置の設計指針に反映させるため、Ni触媒の電気化学的な製膜手順を検討した。③において、既存の真空チャンバーへの回転導入機構を構築し、雰囲気制御された空間でのCARE反応観察の準備を行なった。

我们使用纯净水作为蚀刻溶液，并提出了铂（Care（Care（Care）引用）蚀刻的催化作用，它发现可以在诸如蓝宝石，石英，SIC和GAN之类的晶体表面上获得高度定义的步进露台结构，而与其他抛光方法相比，它具有较高的环境和高速度的范围，并且具有较高的环境和高速度的范围，并且具有高度的水平。在本研究中，我们的旨在阐明处理机制，并基于第一原理的分子动力学和催化剂材料的实验搜索来阐明处理速度。还包括研究与处理属性的关系。另外，系统评估了催化剂材料的性能。特别是，NI催化剂被优先考虑。 3。为了确保与仿真模型保持一致并直接了解处理现象，研究了气相（水蒸气气氛）中的加工性能。先前的成就是在1中取得的成就，在1中，根据石英R表面的间接水解反应构建了模拟模型，并且使用催化剂和石英表面之间的距离作为参数来评估反应屏障。在2中，检查了NI催化剂的电化学膜形成程序，以反映计划开发的基本实验设备的设计指南。在3中，构建了对现有真空室的旋转引入机制，并在空间控制的气氛中制备了护理反应观察。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

触媒表面基準エッチング法の原理と加工特性

催化剂表面刻蚀法原理及加工特点

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
S. Takahashi;P. Podbevsek;J. Plavec;B. H. Kim;N. Sugimoto;山内　和人
通讯作者：
山内　和人

High-resolution imaging XAFS using advanced Kirkpatrick-Baez mirror optics

使用先进的 Kirkpatrick-Baez 镜面光学器件的高分辨率成像 XAFS

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
S. Yasuda;S. Matsuyama;H. Okada;Y. Sano;Y. Kohmura;M. Yabashi;T. Ishikawa;and K. Yamauchi
通讯作者：
and K. Yamauchi

Progress of mirror-based optical system for X-ray nanofocusing and imaging

X射线纳米聚焦与成像镜基光学系统研究进展

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
Inoue T;Kakizawa S;Fujino K;Kuribayashi T;Nagase T;Greaux S;Higo Y;Sakamoto N;Yurimoto H;Hattori T & Sano A;K. Yamauchi
通讯作者：
K. Yamauchi