金属酸化物－ハロゲン化合物間の化学反応を利用した新規ナノ表面制御技術開発

利用金属氧化物与卤素化合物之间的化学反应开发新型纳米表面控制技术

基本信息

批准号：
11J04993
负责人：
横山俊
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

「新規ナノ表面制御技術開発」のために本年度は、(8)必要な時に必要な場所で酸化皮膜を除去できる金属ナノペースト開発および展開研究である、(C)電極材料-基板間の様な導通を担保すべき部位での新規酸化皮膜除去法への応用を検討した。1.Cuナノペースト開発Cuナノ粒子に対して本表面制御法を応用し、ペースト化、基板塗布後に加熱炉で焼結実験を行った結果、本表面処理を行っていないCu粒子と比較して、低温で焼結反応が進行し、また体積抵抗値も表面処理前のペーストと比較して1/10以下に低下することが明らかとなった。この効果は、種々の分析(XPS、SEM、TEM)から、本表面制御によりCuナノ粒子の表面酸化物が除去され、かつBrによって耐酸化性を有することに起因していることを明らかにしている。従って、(8)の開発に成功した。2.展開研究本研究成果を総括し、本表面制御技術の展開研究を行った。本表面処理技術を用いれば、異種金属間での金属結合を導くことがであり、(6)電極材料-基板間の様な導通を担保すべき部位での新規酸化皮膜除去法への応用できると考えた。まず、本表面処理技術をニッケル、コバルトのナノ粒子に展開した結果、Cuの場合と比較すると酸化物減少量は少ないものの、ニッケルでは酸化物の低減が確認され、コバルトでは処理前後で酸化物量に変化はなかった。つまり、本表面制御法を展開・応用できない金属が存在することが明らかとなった。これは、詳細な反応解析の結果、溶媒であるアルコールが金属表面へ吸着し、アルコキシド化するかどうかに起因すると考えられる。従って、本反応の(C)電極材料-基板間の様な導通を担保すべき部位での新規酸化皮膜除去法への応用は、金属種によって限定されるが、本表面処理反応作動可能金属である場合には応用は可能であるとことが明らかとなった。

为了“开发新的纳米表面控制技术”，今年，我们将（8）开发和部署可以在需要的时间和地点去除氧化膜的金属纳米膏，我们研究了该方法在新的氧化膜去除方法中的应用；必须保证导电性的地方。 1. Cu纳米浆料的开发我们将这种表面控制方法应用于Cu纳米颗粒，并将其制成浆料并将其涂覆在基材上后在加热炉中进行了烧结实验，结果表明，烧结反应在低温下进行，并且。体积电阻率值降低至表面处理前浆料体积电阻率值的1/10以下。各种分析（XPS、SEM、TEM）表明，这种效果是由于通过这种表面控制去除了 Cu 纳米粒子的表面氧化物以及 Br 提供的抗氧化性。因此，我们成功开发了（8）。 2. 拓展研究我们总结了本次研究的成果，对这项表面控制技术进行了拓展研究。利用这种表面处理技术，可以诱导异种金属之间的金属键合，并且可以应用于（6）必须确保电连续性的区域（例如电极材料和基板之间）的新氧化膜去除方法I。想法。首先，通过将该表面处理技术应用于镍和钴纳米粒子，确认了镍中的氧化物被还原，尽管氧化物的还原量比Cu的情况要小，而钴中的氧化物的量也减少了。治疗前和治疗后均无变化。换句话说，很明显有些金属无法开发或应用这种表面控制方法。详细的反应分析结果认为，这是由于作为溶剂的醇是否吸附在金属表面并转化为醇盐所致。因此，在电极材料和基材（C）之间等必须确保导电的区域中，将该反应应用到新的氧化膜去除方法中，根据金属类型而受到限制，但该反应的应用可以进行这种表面处理反应的金属根据金属类型而受到限制，但已经清楚的是，它可以在某些情况下应用。