希土類錯体の電気化学的挙動解明とカソード電解による希土類酸化物薄膜の作製

1.有機電解液からのネオジム-鉄(Ne-Fe)の電析希土類金属を含む合金(およびその酸化物)薄膜は磁性材料および光磁気記録材料として興味が持たれている。そこで,ネオジム-鉄(Ne-Fe)合金系を取り上げ,有機電解液からの基本的な電析挙動を検討した。ジメチルホルムアミド(DMF)に無水の塩化ネオジム(NdCl_3)と塩化鉄(「)(FeCl_3)を溶解した電解液を用い,1mAcm^<-2>の定電流密度で電析を行った場合,浴中のNd分率が20mol%以上では,浴中の金属イオン比に従って析出物中のNd含有量が増加する傾向にあった。Nd-Fe-N系磁性体の磁気特性はNd/Fe比に依存するので,有機電解液を用いた電析により,析出物のNd/Fe比を制御できることが判った。2.DMF中におけるイットリウム錯体の電気化学的挙動酸化イットリウム(Y_2O_3)は蛍光材料の母体酸化物として広く実用されている。そこでY_2O_3およびその前駆物質(水酸化物など)の薄膜を電析法で得るために,有機電解液中でのイットリウム錯イオンの電解化学的挙動を検討した。メタノールにイットリウムとDMFを加えた浴([DMF]/[Y^3]=10)で測定した電位掃引ボルタンメトリー(CV)では,イットリウムのみを含む系で測定したものよりカソード電流値がかなり小さくなり,添加したDMFがカソード反応に大きな影響を与えることが判った。またYCl_3(0.1M)/DMF/MeOH系のUVスペクトルにおける203mの吸収強度の測定の結果から,この系ではY^<3+>はDMFと1:4錯体を形成していることが判った。

1.有機電解液からのネオジム-鉄(Ne-Fe)の電析希土類金属を含む合金(およびその酸化物)薄膜は磁性材料および光磁気記録材料として興味が持たれている。そこで,ネオジム-鉄(Ne-Fe)合金系を取り上げ,有機電解液からの基本的な電析挙動を検討した。ジメチルホルムアミド(DMF)に無水の塩化ネオジム(NdCl_3)と塩化鉄(「)(FeCl_3)を溶解した電解液を用い,1mAcm^<-2>の定電流密度で電析を行った場合,浴中のNd分率が20mol%以上では,浴中の金属イオン比に従って析出物中のNd含有量が増加する傾向にあった。Nd-Fe-N系磁性体の磁気特性はNd/Fe比に依存するので,有機電解液を用いた電析により,析出物のNd/Fe比を制御できることが判った。2.DMF中におけるイットリウム錯体の電気化学的挙動酸化イットリウム(Y_2O_3)は蛍光材料の母体酸化物として広く実用されている。そこでY_2O_3およびその前駆物質(水酸化物など)の薄膜を電析法で得るために,有機電解液中でのイットリウム錯イオンの電解化学的挙動を検討した。メタノールにイットリウムとDMFを加えた浴([DMF]/[Y^3]=10)で測定した電位掃引ボルタンメトリー(CV)では,イットリウムのみを含む系で測定したものよりカソード電流値がかなり小さくなり,添加したDMFがカソード反応に大きな影響を与えることが判った。またYCl_3(0.1M)/DMF/MeOH系のUVスペクトルにおける203mの吸収強度の測定の結果から,この系ではY^<3+>はDMFと1:4錯体を形成していることが判った。