三次元ネットワーク型多孔質複合セラミックス膜の創製と新規複合塩多孔質前駆体の合成

三维网络型多孔复合陶瓷膜的构建及新型复合盐多孔前驱体的合成

基本信息

批准号：
16685019
负责人：
鈴木義和
金额：
$ 19.72万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、研究代表者らがCaZrO_3/MgO系を中心に開発してきた、三次元ネットワーク型多孔体の、他の材料系への展開、薄膜への展開、また、多孔体を合成するための新規前駆体の合成を行うことである。本研究の第2年度(最終年度)となる平成17年度では、前年度に行ったAl_2O_3/LaPO_4およびAl_2O_3/CePO_4系複合材料についての解析をさらに進め、^<31>P固体NMRを用いて分散する燐酸塩についての解析を行った(Y.Suzukiら、J.Am.Ceram.Soc.,88[11]3283-3286(2005).)。さらに、薄膜への展開・新規複合塩多孔質前駆体の合成を進めることを目的として、層状チタン酸含水物を水熱法を用いて前駆体として合成し、薄膜化することによって、色素増感太陽電池用の1次元ナノ材料電極を作製することに成功した。熱分解中に生成した水蒸気により、適度な連続気孔が形成されるとともに、TiO_2ナノワイヤーおよびTiO_2ナノ粒子が均一に複合化された組織を得ることができ、従来のナノワイヤー単独、あるいはナノ粒子単独の場合に比べて、高い光電変換効率を得ることができた(Y.Suzukiら、Central Euro.J.Chem.,in press.)。今後のこの分野の進展・実用化に向けて大きな期待が持てるものとなった。本研究の中心となっている「その場プロセス」について、2005年4月10日〜13日に開催される米国セラミックス学会にて研究代表者が中心となって新規シンポジウムを開催し、そのシンポジウムをもとに、Int.J.Appl.Ceram.Tech.誌Vol.3-No.1に「その場プロセス」特集号を組むことができた。

本研究的目的是将主要研究人员主要在CaZrO_3/MgO体系中开发的三维网络多孔材料，拓展到其他材料体系，薄膜化，合成多孔材料。为此目的的新前体。 2005年，即本研究的第二年（最后一年），我们将进一步推进前一年对Al_2O_3/LaPO_4和Al_2O_3/CePO_4复合材料的分析。使用 31 P固态NMR分析分散的磷酸盐(Y.Suzuki等人，J.Am.Ceram.Soc.，88[11]3283-3286(2005))。此外，为了开发薄膜并合成新型复合盐多孔前驱体，我们利用水热法合成了层状钛酸水合物作为前驱体，并将其制成薄膜，从而将其染料敏化。用于太阳能电池的一维纳米材料电极。热分解时产生的水蒸气形成适度的连续孔隙，可以获得TiO_2纳米线和TiO_2纳米粒子均匀复合的结构，使得可以得到TiO_2纳米线和TiO_2纳米粒子均匀复合的结构，使得可以获得TiO_2纳米线和TiO_2纳米颗粒均匀复合的结构(Y.Suzuki等人，Central Euro.J.Chem.，出版中)。人们对该领域未来的进展和实际应用抱有很大的期望。关于本研究的重点“原位过程”，主要研究者将于2005年4月10日至13日在美国陶瓷学会召开新的研讨会。在此基础上，我们能够创建Int.J.Appl.Ceram.Tech 杂志第 3 卷第 1 期“原位工艺”特刊。