メゾポーラス材料を使った新しい電子材料の創生とデバイスへの応用
メゾポーラス材料を使った新しい電子材料の創生とデバイスへの応用
批准号:
16F16371
负责人:
知京 豊裕
金额:
$1.47万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份:
2016
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2016-10-07 至 2019-03-31
中文摘要
采用溶胶-凝胶法在600oC下制备了厚度约为20 nm的介孔HfO2薄膜,实现了电池用离子(如充电离子电池中的Na+和K+)的离子导电介质。通过直流溅射沉积了一层厚度为10 nm的金属铝膜,使其浸泡在介孔中以控制其导电性。得到的HfO2/Al_2O_3介观结构薄膜具有较好的导电性,足以满足离子传导的偏置要求。同时,在所制备的薄膜中,HfO2/Al复合薄膜在1M KOH电解液中表现出最小的奈奎斯特弧径,电极/电解液界面的阻抗较小,反映了较好的离子扩散和迁移。此外,我们还开发了一种比HfO2或HfO2/Al薄膜更小的漏电流。我们报道了在硅片表面制备多晶Ni-Co PBA薄膜的简单化学路线。表面形成了几种均匀的锥体结构。该薄膜具有顺磁性,有望在分子自旋电子器件中得到应用。与之前报道的PBAS薄膜相比,我们的薄膜没有表现出负磁化。这种方法可以扩展到未来通过形成多层或异质结构的电学应用来展示多铁性薄膜。
英文摘要
Mesoporous HfO2 thin films (around 20 nm thick) were fabricated by sol-gel-based spin-coating process at 600 oC to realize the ion conducting media for the ionics (e.g. Na+ and K+ for rechargeable ion batteries) for battery application.. Another film of aluminum metal (10 nm thick) was deposited by DC sputtering to soak into the mesoporous to control the conductivity. The obtained mesostructured HfO2/Al2O3 films show rather good conductivity which is enough for bias for ion conduction. At the meantime, among all the thin films the mesostructured HfO2/Al2O3 composite thin films showed the smallest Nyquist arc diameter in 1 M KOH electrolyte, implying lower impedance at the electrode/electrolyte interface, reflecting better ions diffusion and movement.Also we have developed a mesostructured HfO2/Al2O3 composite thin films with much reduced leakage current compared to HfO2 or HfO2/Al thin films.We have reported simple chemical route for preparation of polycrystalline Ni-Co PBA thin films on the surface of silicon wafers. Several kinds of homogeneous pyramidal structures formed on the surface. The thin films showed paramagnetic properties which may allow applications of these materials in molecular spintronic devices. Our thin films did not show a negative magnetization compared to the previously reported PBAs thin films. This method could be extended for demonstrating multiferroic thin films by forming the multilayered or heterostructures for electric applications in the future.
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Chemical Synthesis of Multilayered Nanostructured Perovskite Thin Films with Dielectric Features for Electric Capacitors
用于电容器的具有介电特性的多层纳米结构钙钛矿薄膜的化学合成
DOI:
10.1021/acsanm.7b00310
发表时间:
2018
期刊:
ACS Applied Nano Materials
影响因子:
5.9
作者:
[Zakaria Mohamed Barakat, Nagata Takahiro, Matsuda Asahiko, Yasuhara Yudai, Ogura Atsushi, Hossain Md. Shahriar A., Billah Motasim, Yamauchi Yusuke, Chikyow Toyohiro]
通讯作者:
Chikyow Toyohiro
Formation of Molecular Magnetic Thin Films of Ni-Co Cyano-Bridged Coordination Polymers on Silicon Wafers
硅片上镍钴氰桥配位聚合物分子磁性薄膜的形成
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Mohamed B. Zakaria, E. M. Ebeid, M. M. Abdel-Galil, T. Chikyow]
通讯作者:
T. Chikyow
Graphene-CoNi CPs Hybrid Layers Thermally Derived Well-Retained Graphene-Co2NiO4 Nanocomposite for Hybrid Supercapacitors,
用于混合超级电容器的石墨烯-CoNi CP 混合层热保持良好的石墨烯-Co2NiO4 纳米复合材料,
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Zakaria Mohamed Barakat, Nagata Takahiro, Matsuda Asahiko, Yasuhara Yudai, Ogura Atsushi, Hossain Md. Shahriar A., Billah Motasim, Yamauchi Yusuke, Chikyow Toyohiro]
通讯作者:
Chikyow Toyohiro
Tanta University(Egypt)
坦塔大学(埃及)
DOI:
--
发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Chemical Synthesis of Multilayered Nanostructured Perovskite Thin Films and Investigation of Dielectric Features
多层纳米结构钙钛矿薄膜的化学合成及介电特性研究
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Dae Sik Kima, Mohamed B. Zakariab, Min-Sik Parkd, Azhar Alowasheeir,Saad M. Alshehrie,Yusuke Yamauchi, Hansu Kima, Mohamed B. Zakaria, Mohamed B. Zakaria]
通讯作者:
Mohamed B. Zakaria
共 14 条
Automation of Data-Driven Multidimensional Materials Design and Acceleration of Synthesis for New Materials Discovery
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批准号:21H01375
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$10.82万
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财政年份:2021
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负责人:知京 豊裕
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依托单位:
国内基金
海外基金
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基于“sol-gel”转变策略连续制备高强导热纳米芳纶复合绝缘膜
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:58万元
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批准年份:2021
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负责人:滕翠青
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依托单位:
Sol-Gel磷酸盐介孔玻璃和光纤原位生长硫化物量子点:新型宽调谐发光纳米复合材料
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批准号:52002384
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:何进
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依托单位:
Sol-gel 与高频作用木材表面负载硅钛复合膜的调控机理及其光催化、疏水性研究
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批准号:31560191
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:39.0万元
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批准年份:2015
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负责人:符韵林
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依托单位:
Sol-Gel氧化硅减反膜的耐环境稳定性研究
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批准号:11304228
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2013
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负责人:王晓栋
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依托单位:
基于硅烷聚合物原位还原及Sol-gel化学调控合成纳米银贯穿功能材料
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批准号:21243013
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项目类别:专项基金项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2012
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负责人:安庆大
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依托单位:
利用SECM技术实现硅烷sol-gel组分的微区可控沉积
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批准号:21173187
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项目类别:面上项目
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资助金额:61.0万元
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批准年份:2011
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负责人:胡吉明
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依托单位:
非硅(氟)氧玻璃及其稀土离子掺杂sol-gel合成研究
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批准号:50802103
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2008
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负责人:张龙
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依托单位:
Sol-gel结合纳米结构组装技术制作高功率包层泵浦光纤
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批准号:60807013
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2008
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负责人:魏淮
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依托单位: